В запутанном мире трубопроводов выбор правильного клапана имеет первостепенное значение для эффективности, безопасности и экономической эффективности. Два рабочих лошадях доминируют в промышленных приложениях: клапан ворот и шаровой клапан. В то время как оба служат фундаментальной цели остановки или разрешения потока, их конструкция, эксплуатация и идеальные варианты использования значительно различаются.
1. Дизайн и механизм: различие в основном
Клапан: этот клапан работает на простом линейном принципе движения. Сплошные, клинообразные или параллельные «ворота» перпендикулярно перпендикулярно к пути потока. Поворот рухового колеса поднимает или понижает эти ворота в или вне пути жидкости. При полном открытии ворота полностью втягивается в капот клапана, предлагая прямое, полное отверстие, которое сводит к минимуму падение давления.
Шаровой клапан: Как следует из названия, этот клапан использует сферический шарик с отверстием (отверстием) через центр. Вращение шарика на 90 градусов через рычаг или оператор передачи выравнивает отверстие с трубой для потока или позиционирует сплошную сторону шарика, перпендикулярного для блочного потока.
2. Функция: изоляция против контроля (и изоляция)
Клапан: в первую очередь для изоляции. Клапаны предназначены для того, чтобы быть полностью открытыми или полностью закрытыми. Их медленная операция сводит к минимуму воды. Клапаны преуспевают в приложениях, требующих минимального падения давления при открытом и положительном отключении при закрытии, особенно с вязкими жидкостями или выстрелами, где раздвижные затворы могут прорезать отложения. Они не подходят для дросселирования или регулирования потока. Частичное отверстие вызывает вибрацию, быстрый износ ворот и сидений, а также потенциальное повреждение корпуса клапана.
Шарный клапан: отличная изоляция и ограниченная дроссельная. Шаровые клапаны обеспечивают положительный, пузырьковый отключение с простым 90-градусным поворотом, что делает их идеальными для быстрой изоляции. Их дизайн, как правило, обеспечивает некоторую способность дросселирования, хотя это не их основная функция и может вызвать эрозию мягких сидений с течением времени, особенно с высокоскоростными потоками. Они предлагают надежное герметизацию как в приложениях с низким, так и в приложениях высокого давления.
3. Работа и скорость
Клапан: медленная работа. Открытие или закрытие клапана затвора требует нескольких оборотов маховика (часто несколько революций). Эта медленная операция полезна для предотвращения водяного молота, но нецелесообразно, если быстрое отключение имеет решающее значение.
Шаровой клапан: быстрая работа. Работа с шаровыми клапанами в четверть поворота (90 градусов) позволяет получить чрезвычайно быстрое открытие и закрытие, что делает их идеальными для аварийных приложений отключения.
4. Характеристики потока и падение давления
Клапан: минимальное падение давления (при полном открытии). Полномерная конструкция клапана затвора означает, что при полном отображении путь потока практически неограничен, что приводит к очень низким потери давления-ключевое преимущество в длинных трубопроводах или системах, где энергоэффективность имеет решающее значение.
Шаровой клапан: как правило, полное отверстие или уменьшенное отверстие. Шаровые клапаны доступны в виде «полного порта» (диаметр отверстия соответствует идентификатору трубы) или «уменьшенный порт» (диаметр отверстия меньше идентификатора трубы). Полнопортовые шариковые клапаны предлагают падение давления, похожее на клапан затвора. Версии с уменьшенным портом вводят более высокое падение давления, но они меньше и дешевле.
5. Запечатывание и обслуживание
Клапан ворот: Запечатывание полагается на вкладывающее действие ворот к сиденьям. Несмотря на эффективность, когда новое, скользящее движение может привести к износу со временем, потенциально компрометируя уплотнение. Переупаковка уплотнения стебля является обычным обслуживанием. Растущие конструкции стебля обеспечивают визуальный индикатор позиции клапана.
Шаровой клапан: уплотнение достигается за счет устойчивого (часто PTFE) сидений. Этот дизайн обеспечивает отличный, пузырьковый отключение. Сиденья могут носить, особенно если использовать для дросселирования, но, как правило, заменяются. Уплотнения стеблей также требуют случайного технического обслуживания.
6. Типичные приложения: где каждый сияет
Клапан ворот:
Сети распределения воды (основные линии, выброс насоса)
Электростанции (паровая обслуживание, питательная вода)
Нефть и газ (выделение на линии сырой, вязкие жидкости)
Применение в борьбе и высокопроизводительных приложениях
Приложения, требующие полного отверстия, низкое падение давления
Шаровой клапан:
Процесс промышленности, требующая быстрого отключения (химическое, нефтехимическое)
Линии топливного газа
Изоляция инструмента
Охлаждающие системы воды
Включение/выключение обязанностей в HVAC
Приложения, требующие уплотнения пузырька
Затворный клапан остается незаменимым для применений, требующих минимального ограничения потока и надежной изоляции в полностью открытых или закрытых положениях, особенно с сложными жидкостями. Шаровые клапаны предлагают непревзойденную скорость и надежность герметизации для обязанностей включения/выключения. Понимание этих основных различий-линейного движения по сравнению с четвертью поворота, полноклассный дизайн и механизм герметизации и их соответствующие силы в изоляции в зависимости от скорости-упрощает профессионалов выбирать оптимальный клапан, обеспечивая целостность системы, безопасность и долгосрочную производительность.