Какое максимальное давление выдерживает дисковый затвор? Подходят ли дисковые затворы для высокого давления?

уровень давления дроссельной заслонки

Дроссельные клапаныШироко используются в промышленности и являются важным компонентом управления потоком различных жидкостей в трубопроводах. Ключевым фактором при выборе и использовании дискового затвора является его максимальное номинальное давление. Знание этого значения критически важно для обеспечения безопасной и эффективной работы гидравлических систем.

В этой статье мы углубимся в концепцию максимального номинального давления, которое может выдержать дисковый затвор, и изучим влияние на номинальное давление таких аспектов, как конструкция дискового затвора, материал, уплотнение и т. д.

 

Каково максимальное давление?

Максимальное номинальное давление дискового затвора — это максимальное давление, при котором дисковый затвор может безопасно работать без сбоев и снижения производительности. Ниже приведены несколько факторов, определяющих максимальное номинальное давление дискового затвора.

 

 1. Материал поворотного клапана

Материалы, используемые для изготовления корпуса клапана, тарелки клапана, штока клапана и седла клапана, являются основными факторами, определяющими номинальное давление поворотного дискового затвора. Материалы с высокой прочностью на разрыв, коррозионной стойкостью и температурной стабильностью способны выдерживать более высокие давления. Например, поворотные дисковые затворы из нержавеющей стали способны выдерживать более высокие давления благодаря своей превосходной коррозионной стойкости и прочности.

Theседло клапанауплотнительный материалТакже влияет на способность дискового затвора выдерживать давление. Например, EPDM, NBR и т.д. являются широко используемыми резиновыми уплотнительными материалами, но их способность выдерживать давление относительно ограничена. Для применений, требующих более высокого давления, могут быть выбраны другие, более устойчивые к давлению уплотнительные материалы. 

2. Конструкция дроссельной заслонки

Конструкция поворотного дискового затвора — ещё один важный фактор, влияющий на давление в нём. Например, поворотный диск с мягким уплотнением и осевым фланцем обычно используется в системах низкого давления, а именно PN6–PN25. Конструкция поворотного дискового затвора с двойным эксцентриситетом улучшает герметичность за счёт изменения конструкции тарелки и седла клапана для повышения устойчивости к повышенному давлению. 

3. Толщина стенки корпуса поворотного клапана

Между толщиной стенки корпуса клапана и давлением существует пропорциональная зависимость. Как правило, чем выше номинальное давление клапана, тем толще корпус поворотного затвора, чтобы компенсировать силы, возникающие при повышении давления жидкости. 

4. Стандарты расчета давления для дроссельных клапанов

Стандарты конструкции дискового затвора определяют максимальное давление, которое он может выдержать. Дисковые затворы производятся в соответствии со стандартами API (Американский институт нефти), ASME (Американское общество инженеров-механиков), ISO (Международная организация по стандартизации) и другими отраслевыми стандартами и проходят строгие испытания и проверки, чтобы гарантировать соответствие затвора заданному давлению.

Подходят ли поворотные заслонки для высокого давления?

По номинальному давлению поворотные заслонки можно разделить на вакуумные поворотные заслонки, поворотные заслонки низкого давления, поворотные заслонки среднего давления и поворотные заслонки высокого давления.

1). Вакуумный дисковый затвор — дисковый затвор, рабочее давление которого ниже стандартного атмосферного давления.

2).бабочка низкого давленияклапан— затвор дисковый с номинальным давлением PN менее 1,6 МПа.

3). Затвор дисковый среднего давления — дисковый затвор с номинальным давлением PN 2,5~6,4 МПа.

4). Затвор дисковый высокого давления — дисковый затвор с номинальным давлением PN10,0~80,0МПа. 

Максимальное номинальное давление поворотного затвора аналогично эффекту короткой пластины ведра. Вместимость воды зависит от длины самой короткой пластины. То же самое справедливо и для максимального давления поворотного затвора.

 

Так как же определить максимальное номинальное давление?

 Процесс определения максимального номинального давления поворотного дискового затвора представляет собой серию испытаний, проводимых производителем для оценки производительности клапана и определения его номинального давления. Эти испытания могут включать:

1. Анализ материала

Провести металлографический анализ компонентов поворотного затвора для проверки свойств материалов, а также механические испытания, чтобы убедиться, что поворотный затвор соответствует установленным стандартам прочности, пластичности и т. д. 

2. Гидростатические испытания

Клапан подвергается воздействию давления жидкости, превышающего его максимальное номинальное давление (обычно при температуре окружающей среды или повышенных температурах), для оценки его структурной целостности и герметичности.

Проведение металлографического анализа

 

1). Подготовка к тесту

Перед проведением гидравлического испытания поворотного затвора необходимо выполнить следующие подготовительные работы:

a)Проверьте целостность испытательного оборудования, чтобы убедиться в возможности безопасного и нормального проведения испытания.

b)Убедитесь, что дроссельный клапан установлен правильно, а соединение с прибором для измерения давления герметично.

в)Выберите водяной насос с соответствующим давлением, чтобы гарантировать, что испытательное давление и расход соответствуют требованиям.

d)Во время теста удалите мусор, который может повлиять на результаты, и обеспечьте чистоту и порядок в месте проведения теста.

2). Шаги теста

a)Сначала закройте клапан на дроссельной заслонке, затем откройте водяной насос и постепенно увеличивайте давление воды, пока не достигнете испытательного давления.

b)Поддерживайте испытательное давление в течение определённого времени и проверьте наличие утечек вокруг поворотного затвора. Если утечка есть, её необходимо устранить своевременно.

c)После определенного периода испытаний постепенно снижайте давление воды и очищайте дроссельный клапан и прибор для измерения давления, чтобы избежать появления пятен от воды после испытаний.

3). Методы испытаний

Существуют в основном следующие методы гидравлических испытаний дисковых затворов:

а)Метод испытания статическим давлением: остановите водяной насос, поддерживайте испытательное давление в течение 1–2 часов и проверьте, нет ли утечки вокруг дроссельной заслонки.

b)Метод испытания под динамическим давлением: Поддерживая испытательный поток и давление, откройте дроссельный клапан, проверьте, нормально ли работает клапан, и нет ли вокруг него утечек.

c)Испытание давлением воздуха: подайте давление воздуха или газа на дроссельный клапан, чтобы имитировать рабочие условия и оценить его реакцию на колебания давления, чтобы гарантировать надежную работу в динамических условиях.

d)Испытание на цикличность: поворотный затвор многократно переключается между открытым и закрытым положениями при различных условиях давления для оценки его долговечности и герметичности.

Зачем определять максимальное номинальное давление поворотного затвора?

Определение максимального номинального давления позволяет выбрать соответствующий дисковый затвор для конкретного применения и обеспечивает безопасную работу в указанных пределах давления.

1. Совместимость приложений

Выбирайте дисковый затвор с номинальным давлением, превышающим максимальное рабочее давление, которое может возникнуть в трубопроводной системе, чтобы предотвратить перегрузку дискового затвора.

2. Температурные соображения

Учитывайте изменения температуры в гидравлической системе, вызванные не только тепловым расширением и сжатием. Высокие температуры приведут к повышению давления жидкости, а высокие температуры повлияют на свойства материала клапана и снизят его способность выдерживать высокое давление.

3. Защита от скачков давления

Установите соответствующие устройства сброса давления или подавители перенапряжения, чтобы смягчить скачки давления и защитить дисковый затвор от внезапных скачков давления, превышающих его номинальную производительность. 

Подводя итог, можно сказать, что максимальное давление, котороедроссельный клапанДопустимое рабочее давление определяется конструкцией, материалом, структурой и методом герметизации. Максимальное номинальное давление является критически важным параметром для обеспечения безопасной и эффективной работы дисковых затворов. Понимая факторы, влияющие на номинальное давление, как оно определяется и как оно влияет на выбор и использование дискового затвора, можно правильно выбрать подходящий дисковый затвор, обеспечивающий безопасность и эффективность его использования.