Выбор клапана 101:что нужно знать

Клапаны 101:основные функции и типы промышленных клапанов

Зиад Бедран, менеджер по продукту, обучение

Промышленные жидкостные системы должны быть спроектированы и построены с использованием правильных компонентов, чтобы они надежно функционировали должным образом. Клапаны играют здесь важную роль, позволяя операторам эффективно контролировать поток жидкости в системе, чтобы наилучшим образом удовлетворить потребности приложения.

Конструкция жидкостной системы может быть сложной, требующей множества соображений. Не всегда может быть очевидно, какой клапан подходит для вашего применения. Вам нужно остановить и запустить поток? Контролировать направление потока? Регулировать уровень потока? Или вам нужно защитить вашу систему от избыточного давления?

Все эти вопросы следует задать при принятии решения о выборе клапана для вашей жидкостной системы. В этом посте мы рассмотрим различные типы промышленных клапанов и дадим советы, которые помогут вам сделать правильный выбор для ваших задач.

Хотите узнать больше о типах клапанов, выборе и устранении неполадок? Ознакомьтесь с нашим Swagelok ^® Курс «Основы Valves».

Безопасность превыше всего

Гибкие системы могут быть опасны, если не соблюдаются рекомендации по установке и эксплуатации. Многие жидкостные процессы происходят при повышенных давлениях и температурах. Кроме того, некоторые жидкости могут быть опасными, и в случае утечки операторы могут подвергаться риску.

Клапаны играют решающую роль в обеспечении безопасного функционирования жидкостных систем. Например, предохранительный запорный клапан или клапан сброса давления могут предотвратить достижение вашей системой избыточного давления, что является потенциально опасным сценарием, который может привести к выбросу.

Понимание потока

Главной задачей клапана является управление потоком. Поток определяется как движение жидкости устойчивым и непрерывным образом через вашу систему. Когда жидкость или газ текут, они перемещаются от более высокого давления к более низкому давлению. Как правило, расход измеряется расходомерами и записывается как отношение расстояния или объема в единицу времени (например, метры в секунду, галлоны в день, литры в минуту и ​​т. д.).

Клапаны пропускают поток в зависимости от таких факторов, как диаметр его торцевого соединения и путь потока клапана. Чтобы понять способность клапана контролировать расход, производители обычно указывают коэффициент расхода, или C_v. , вместе с поставляемым клапаном. Более высокий C_v означает более высокий расход, но более высокий C_v не всегда выгодно — в зависимости от типа клапана и применения некоторые клапаны могут поставляться с C_v около нуля.

Используйте наш C_v Калькулятор для определения C_v или расход в зависимости от давления, скорости потока, температуры и среды в вашей системе.

Функции и типы клапанов

Многие клапаны, доступные сегодня, выполняют пять основных функций, перечисленных ниже вместе с их стандартными отраслевыми символами, обычно встречающимися на схемах трубопроводов и контрольно-измерительных приборов (P&ID):

<эм> Вкл./Выкл. Это самый основной тип функции клапана. Двухпозиционные клапаны запускают или останавливают поток жидкости. Существует множество различных типов клапанов на выбор, в том числе:

• Шаровые краны
• Сильфонные клапаны
• Мембранные клапаны
• Запорные клапаны
• Задвижки

<эм> Управление потоком. Эти клапаны помогают регулировать поток через систему, обеспечивая функциональность от простого регулирования до точного измерения. Игольчатые клапаны чаще всего используются для управления потоком, и при необходимости они могут обеспечивать функцию включения/выключения. Поток будет определяться размером отверстия, типом штока и положением штока, которое регулируется поворотом рукоятки клапана.

<эм> Направленный поток. Эта функция клапана обеспечивает направление потока в нужном направлении и может изменить направление потока в системе. Обратные клапаны и многоходовые шаровые краны обычно используются для управления направлением. Важно отметить, что направляющие клапаны обеспечивают функцию включения/выключения при изменении расхода; они не дросселируют поток.

<эм> Защита от избыточного давления. Эта функция предотвращает превышение установленного предела давления в системе. Здесь чаще всего используются предохранительные клапаны и разрывные мембраны. Предохранительные устройства очень важны в любой системе, работающей под давлением, выступая в качестве последней линии защиты от условий избыточного давления. Предохранительные клапаны могут быть откалиброваны для автоматического открытия при заданном уровне давления. Они могут помочь защитить ваше предприятие, позволяя продолжить производство в случае возникновения избыточного давления.

<эм> Излишнее управление потоком. Клапаны избыточного потока помогают сдерживать неконтролируемый выброс системной среды, предотвращая быстрый выход жидкости, активируясь, когда поток через клапан увеличивается до заданного значения. В случае избыточного потока ниже по потоку тарелка клапана быстро перемещается в положение срабатывания или полностью вперед, останавливая большую часть неконтролируемого выброса среды в системе.

Правильный выбор

Имея более полное представление о потоке и о том, как различные типы клапанов могут помочь в его контроле, вы будете лучше подготовлены к правильному выбору конструкции вашей гидравлической системы. Эта статья, однако, является лишь учебником. В качестве следующего шага рассмотрите возможность получения дополнительной информации об использовании проверенного метода выбора промышленного клапана STAMPED в этой статье.

В качестве альтернативы, если вы хотите узнать больше о выборе клапана, его идентификации и устранении неполадок, наш Swagelok ^® Обучение Valve Essentials — отличный способ изучить основы. Помимо этого, мы также предлагаем множество других курсов, проводимых сертифицированными инструкторами Swagelok, которые помогут вам развить знания и методы, необходимые для создания и эксплуатации высокоэффективных жидкостных систем. Узнайте больше о доступных курсах и темах по ссылке ниже.