Vanele fluture și vanele cu sertar sunt două tipuri de vane utilizate în mod obișnuit în aplicațiile industriale și municipale de conservare a apei. Acestea prezintă diferențe evidente în ceea ce privește structura, funcția și aplicația. Acest articol va discuta în detaliu diferențele dintre vanele fluture și vanele cu sertar din punct de vedere al principiului, compoziției, costului, durabilității, reglării debitului, instalării și întreținerii.
1. Principiu
Principiul valvei fluture
Cea mai mare caracteristică avalvă flutureeste structura sa simplă și designul compact. Principiul său de funcționare este acela că placa fluture circulară se rotește în jurul tijei supapei ca axă centrală pentru a controla fluxul de fluid. Placa supapei este ca un punct de control și numai cu acordul plăcii fluture poate trece. Când placa fluture este paralelă cu direcția de curgere a fluidului, supapa este complet deschisă; când placa fluture este perpendiculară pe direcția de curgere a fluidului, supapa este complet închisă. Timpul de deschidere și închidere al supapei fluture este foarte scurt, deoarece are nevoie doar de 90 de grade de rotație pentru a finaliza operațiunea completă de deschidere sau închidere. Acesta este și motivul pentru care este o supapă rotativă și o supapă cu un sfert de tură.
Principiul supapei cu poartă
Placa de supape asupapă cu poartăse mișcă vertical în sus și în jos către corpul supapei. Când poarta este complet ridicată, cavitatea interioară a corpului supapei este complet deschisă, iar fluidul poate trece nestingherit; când poarta este complet coborâtă, fluidul este complet blocat. Designul supapei cu poartă face ca aceasta să nu aibă aproape nicio rezistență la curgere atunci când este complet deschisă, deci este potrivită pentru aplicații care necesită deschidere sau închidere completă. Trebuie subliniat aici faptul că supapa cu poartă este potrivită atât pentru deschidere, cât și pentru închidere completă! Cu toate acestea, supapa cu poartă are o viteză de răspuns lentă, adică timpul de deschidere și închidere este mai lung, deoarece sunt necesare mai multe ture pentru a roti roata de mână sau angrenajul melcat pentru a se deschide și închide complet.
2. Compoziție
Compoziția valvei fluture
Așa cum am menționat mai sus, structura valvei fluture este relativ simplă, incluzând componentele principale, cum ar fi corpul valvei, placa valvei, axul valvei, scaunul valvei și acționarea. Așa cum se arată în figura de mai jos.
Corpul supapei:
Corpul valvei fluture este cilindric și are un canal vertical în interior. Corpul valvei poate fi fabricat din diferite materiale, cum ar fi fontă, fontă ductilă, oțel inoxidabil, oțel carbon, bronz aluminiu etc. Desigur, alegerea materialului depinde de mediul de utilizare al valvei fluture și de natura mediului.
Placă de supapă:
Placa de supapă este partea de deschidere și închidere în formă de disc menționată mai sus, a cărei formă este similară unui disc. Materialul plăcii de supapă este de obicei același cu cel al corpului supapei sau mai gros decât cel al corpului supapei, deoarece supapa fluture este în contact direct cu mediul, spre deosebire de supapele fluture centrale, unde corpul supapei este separat direct de mediu printr-un scaun de supapă. Unele medii speciale trebuie să îmbunătățească rezistența la uzură, rezistența la coroziune și rezistența la temperaturi ridicate.
Tija supapei:
Tija supapei conectează placa supapei și acționarea și este responsabilă de transmiterea cuplului necesar pentru rotirea plăcii supapei. Tija supapei este de obicei fabricată din oțel inoxidabil 420 sau alte materiale de înaltă rezistență pentru a-i asigura o rezistență și o durabilitate suficiente.
Scaunul supapei:
Scaunul supapei este căptușit în cavitatea interioară a corpului supapei și intră în contact cu placa supapei pentru a forma o etanșare care să asigure că mediul nu are scurgeri atunci când supapa este închisă. Există două tipuri de etanșare: etanșare moale și etanșare dură. Etanșarea moale are o performanță de etanșare mai bună. Materialele utilizate în mod obișnuit includ cauciucul, PTFE etc., care sunt utilizate în mod obișnuit în supapele fluture centrale. Etanșările dure sunt potrivite pentru medii cu temperaturi ridicate și presiune ridicată. Materialele utilizate în mod obișnuit includ SS304 + Grafit flexibil etc., care sunt comune în...valve fluture triplu excentrice.
Actuator:
Actuatorul este utilizat pentru a acționa tija supapei să se rotească. Formele utilizate în mod obișnuit sunt manuale, electrice, pneumatice sau hidraulice. Actuatoarele manuale sunt de obicei acționate de mânere sau angrenaje, în timp ce actuatoarele electrice, pneumatice și hidraulice pot realiza control de la distanță și funcționare automatizată.
Compoziția vanelor cu poartă
Structura unei vane cu poartă este relativ complexă. Pe lângă corpul vanei, placa vanei, axul vanei, scaunul vanei și acționarea, există și garnituri, capacul vanei etc. (vezi figura de mai jos)
Corpul supapei:
Corpul robinetului cu poartă are de obicei formă de butoi sau pană, cu un canal drept în interior. Materialul corpului robinetului este în mare parte fontă, oțel turnat, oțel inoxidabil, alamă etc. În mod similar, materialul corespunzător trebuie selectat în funcție de condițiile de utilizare.
Capac supapă:
Capacul supapei este conectat la corpul supapei pentru a forma o cavitate închisă a supapei. De obicei, pe capacul supapei există o cutie de etanșare pentru instalarea garniturii și etanșarea tijei supapei.
Clapetă + scaun supapă:
Poarta este partea de deschidere și închidere a robinetului cu poartă, de obicei în formă de pană. Poarta poate fi cu o singură poartă sau cu două poarte. Robinetul cu poartă pe care îl folosim în mod obișnuit este cu o singură poartă. Materialul robinetului cu poartă elastică este GGG50 acoperit cu cauciuc, iar poarta robinetului cu poartă cu etanșare rigidă este materialul corpului + alamă sau oțel inoxidabil.
Tija supapei:
Tija supapei conectează poarta și actuatorul și mișcă poarta în sus și în jos printr-o transmisie filetată. Materialul tijei supapei este, în general, din materiale de înaltă rezistență, cum ar fi oțelul inoxidabil sau oțelul carbon. În funcție de mișcarea tijei supapei, supapele pot fi împărțite în supape cu poartă ascendente și supape cu poartă neascendente. Filetul tijei supapei cu poartă ascendente este situat în exteriorul corpului supapei, iar starea deschisă și închisă este clar vizibilă; filetul tijei supapei cu poartă neascendente este situat în interiorul corpului supapei, structura este relativ compactă, iar spațiul de instalare este mai mic decât cel al supapei cu poartă ascendente.
Ambalare:
Garnitura este amplasată în cutia de etanșare a capacului supapei, care este utilizată pentru a etanșa spațiul dintre tija supapei și capacul supapei pentru a preveni scurgerile mediului. Materialele comune de etanșare includ grafit, PTFE, azbest etc. Garnitura este comprimată de presetupă pentru a asigura performanța de etanșare.
Actuator:
• Roata de mână este cel mai comun actuator manual, care acționează transmisia filetată a tijei supapei prin rotirea roții de mână pentru a mișca poarta în sus și în jos. Pentru robinetele cu poartă cu diametru mare sau de înaltă presiune, actuatoarele electrice, pneumatice sau hidraulice sunt adesea utilizate pentru a reduce forța de operare și a accelera viteza de deschidere și închidere. Desigur, acesta este un alt subiect. Dacă sunteți interesat, vă rugăm să consultați articolul.Câte rotații trebuie să închidă o valvă flutureCât durează?
3. Costul
Costul unei valve fluture
Vanele fluture sunt de obicei mai ieftine decât vanele cu sertar. Acest lucru se datorează faptului că vanele fluture au o lungime structurală scurtă, necesită mai puține materiale și au un proces de fabricație relativ simplu. În plus, vanele fluture sunt mai ușoare, ceea ce reduce și costurile de transport și instalare. Avantajul de cost al vanelor fluture este evident în special în conductele cu diametru mare.
Costul unei supape cu poartă
Costul de fabricație al robinetelor cu poartă este de obicei mai mare, în special pentru aplicații cu diametru mare sau presiune înaltă. Structura robinetelor cu poartă este complexă, iar precizia de prelucrare a plăcilor de poartă și a scaunelor de robinet este ridicată, ceea ce necesită mai multe procese și timp în timpul procesului de fabricație. În plus, robinetele cu poartă sunt mai grele, ceea ce crește costul transportului și al instalării.
După cum se poate observa din desenul de mai sus, pentru același DN100, vana cu sertar este mult mai mare decât vana fluture.
4. Durabilitate
Durabilitatea valvei fluture
Durabilitatea vanelor fluture depinde de materialele din care sunt fabricate scaunul și corpul vanei. În special, materialele de etanșare ale vanelor fluture cu etanșare moale sunt de obicei fabricate din cauciuc, PTFE sau alte materiale flexibile, care se pot uza sau îmbătrâni în timpul utilizării pe termen lung. Desigur, materialele de etanșare ale vanelor fluture cu etanșare dură sunt fabricate din materiale sintetice de înaltă performanță sau garnituri metalice, astfel încât durabilitatea a fost îmbunătățită semnificativ.
În general, robinetele fluture au o durabilitate bună în sistemele de joasă și medie presiune, dar performanța de etanșare poate fi redusă în medii de înaltă presiune și temperatură ridicată.
De asemenea, merită menționat faptul că robinetele fluture pot izola mediul prin înfășurarea corpului robinetului cu scaunul robinetului pentru a preveni coroziunea acestuia. În același timp, placa robinetului poate fi complet încapsulată cu cauciuc și căptușită complet cu fluor, ceea ce îmbunătățește semnificativ durabilitatea sa în medii corozive.
Durabilitatea vanelor cu poartă
Designul etanșării elastice a robinetelor cu poartă se confruntă cu aceeași problemă ca și robinetele fluture, și anume uzura și îmbătrânirea în timpul utilizării. Cu toate acestea, robinetele cu poartă cu etanșare dură funcționează bine în medii cu presiune și temperatură ridicată. Deoarece suprafața de etanșare metal-metal a robinetului cu poartă are o rezistență ridicată la uzură și la coroziune, durata sa de viață este de obicei mai lungă.
Cu toate acestea, poarta robinetului se blochează ușor din cauza impurităților din mediu, ceea ce îi poate afecta și durabilitatea.
În plus, aspectul și structura sa determină dificultatea realizării unei căptușeli complete, așa că pentru același mediu coroziv, fie că este fabricat din metal integral sau cu căptușeală completă, prețul său este mult mai mare decât cel al unei vane cu poartă.
5. Reglarea debitului
Reglarea debitului valvei fluture
Vana fluture cu trei excentrice poate regla debitul la diferite deschideri, dar curba sa caracteristică de debit este relativ neliniară, în special atunci când vana este aproape complet deschisă, debitul se modifică semnificativ. Prin urmare, vana fluture este potrivită doar pentru situații cu cerințe de precizie de reglare scăzute, în caz contrar, se poate alege o vană cu bilă.
Reglarea debitului vanei cu poartă
Vana cu poartă este proiectată să fie mai potrivită pentru operațiuni de deschidere sau închidere completă, dar nu și pentru reglarea debitului. În starea parțial deschisă, vana va provoca turbulențe și vibrații ale fluidului, ceea ce poate deteriora ușor scaunul vanei și vana.
6. Instalare
Instalarea valvei fluture
Instalarea valvei fluture este relativ simplă. Este ușoară, deci nu necesită prea mult sprijin în timpul instalării; are o structură compactă, fiind astfel potrivită în special pentru situații cu spațiu limitat.
Vana fluture poate fi instalată pe țevi în orice direcție (orizontală sau verticală) și nu există o cerință strictă privind direcția de curgere în conductă. Trebuie remarcat faptul că în aplicațiile de înaltă presiune sau cu diametru mare, placa fluture trebuie să fie în poziția complet deschisă în timpul instalării pentru a evita deteriorarea etanșării.
Instalarea vanelor cu poartă
Instalarea vanelor cu poartă este mai complicată, în special a vanelor cu poartă cu diametru mare și cu etanșare rigidă. Datorită greutății mari a vanelor cu poartă, sunt necesare măsuri suplimentare de susținere și fixare în timpul instalării pentru a asigura stabilitatea vanei și siguranța instalatorului.
Vanele cu poartă sunt de obicei instalate pe țevi orizontale, iar direcția de curgere a fluidului trebuie luată în considerare pentru a asigura o instalare corectă. În plus, cursa de deschidere și închidere a vanelor cu poartă este lungă, în special pentru vanele cu tijă ascendentă, și trebuie rezervat suficient spațiu pentru acționarea roții de mână.
7. Întreținere și întreținere
Întreținerea valvelor fluture
Vanele fluture au mai puține piese și sunt ușor de demontat și asamblat, deci sunt mai ușor de întreținut. În întreținerea zilnică, se verifică în principal îmbătrânirea și uzura plăcii de supapă și a scaunului supapei. Dacă inelul de etanșare este foarte uzat, acesta trebuie înlocuit la timp. Prin urmare, recomandăm clienților să achiziționeze vane fluture cu spate moale, înlocuibile. Dacă suprafața planeă și finisajul plăcii de supapă sunt dificil de obținut pentru a obține un efect de etanșare bun, aceasta trebuie, de asemenea, înlocuită.
În plus, există lubrifierea tijei supapei. O bună lubrifiere ajută la flexibilitatea și durabilitatea funcționării supapei fluture.
Întreținerea vanelor cu poartă
Vanele cu sertar au multe componente și sunt dificil de dezasamblat și asamblat, în special în sistemele mari de conducte, unde volumul de muncă de întreținere este mare. În timpul întreținerii, trebuie acordată o atenție deosebită dacă vana se ridică și coboară fără probleme și dacă există obiecte străine în canelura corpului vanei.
Dacă suprafața de contact dintre scaunul supapei și clapeta de admisie este zgâriată sau uzată, aceasta trebuie lustruită sau înlocuită. Desigur, este necesară și lubrifierea tijei supapei.
Întreținerea garniturii trebuie să fie mai atentă decât cea a vanei fluture. Garnitura vanei sertar este utilizată pentru a etanșa spațiul dintre tija vanei și corpul acesteia, pentru a preveni scurgerea mediului. Îmbătrânirea și uzura garniturii sunt probleme frecvente ale vanelor sertar. În timpul întreținerii, este necesar să se verifice periodic etanșeitatea garniturii și să se ajusteze sau să se înlocuiască, dacă este necesar.
8. Concluzie
În concluzie, vanele fluture și vanele cu sertar au propriile avantaje și dezavantaje în ceea ce privește performanța, costul, durabilitatea, reglarea debitului și instalarea:
1. Principiu: Vanele fluture au viteze mari de deschidere și închidere și sunt potrivite pentru situații de deschidere și închidere rapidă; vanele cu sertar au timpi lungi de deschidere și închidere.
2. Compoziție: Vanele fluture au o structură simplă, iar vanele cu sertar au o compoziție complexă.
3. Cost: Vanele fluture au un cost mai mic, în special pentru aplicațiile cu diametru mare; vanele cu sertar au un cost mai mare, în special pentru presiuni ridicate sau cerințe speciale de materiale.
4. Durabilitate: Vanele fluture au o durabilitate mai bună în sistemele de joasă și medie presiune; vanele cu sertar funcționează bine în medii de înaltă presiune și temperatură ridicată, dar deschiderea și închiderea frecventă le poate afecta durata de viață.
5. Reglarea debitului: Vanele fluture sunt potrivite pentru controlul debitului brut; vanele cu sertar sunt mai potrivite pentru operațiuni complet deschise sau complet închise.
6. Instalare: Vanele fluture sunt ușor de instalat și se aplică atât pe conducte orizontale, cât și pe cele verticale; vanele cu sertar sunt complexe de instalat și sunt potrivite pentru instalarea pe conducte orizontale.
7. Întreținere: Întreținerea vanelor fluture se concentrează pe uzura și îmbătrânirea plăcii și scaunului vanei, precum și pe lubrifierea tijei vanei. Pe lângă acestea, vana cu poartă trebuie să întrețină și etanșarea.
În aplicațiile practice, selecția vanelor fluture sau a vanelor cu sertar trebuie luată în considerare cu atenție, în funcție de condițiile și cerințele specifice de lucru, pentru a asigura cea mai bună performanță și economie.