Supapa de verificare neînțeleasă
Prea des, această supapă este învinovățită pe nedrept atunci când apar probleme, dar adevăratul vinovat este utilizarea sa în aplicațiile greșite.
Supapele de control pot fi cele mai înțelese valve inventate vreodată. Dacă menționați supapele de verificare pentru majoritatea personalului plantelor, răspunsul tipic este „nu funcționează”. De fapt, este posibil ca acel personal să fi scos interiorul sau să respingă sistemul pentru a evita utilizarea valvelor de control. Cu alte cuvinte, aceste supape pot fi cea mai puțin populară supapă folosită astăzi.
Acest articol va explora elementele de bază ale supapelor de control, modul în care funcționează, ce tipuri există, cum să le selectați și să le instalați, cum să le rezolvați problemele și de ce nu sunt întotdeauna cauza problemei.
Mai simplu spus, o supapă de verificare permite curgerea într -o direcție și previne automat fluxul din spate (fluxul invers) atunci când fluidul din linie inversează direcția. Ele sunt una dintre puținele supape automatizate de sine - care nu necesită asistență pentru a deschide și închide. În timp ce unele pot fi echipate cu dispozitive ponderate extern și umezite pentru circumstanțe speciale, majoritatea nu au asistență exterioară, așa cum se găsește cu controlul On/Off sau alte supape. Spre deosebire de alte supape, acestea continuă să funcționeze chiar dacă instalația de plante pierde aer, electricitate sau presiune hidraulică sau ființa umană care le -ar putea circula manual.
Ca și în cazul altor tipuri de supape, supapele de verificare se găsesc într -o gamă completă de dimensiuni, materiale și conexiuni finale. Dimensiunile liniei variază de la 1/8 inch sau mai mici până la 50 inci și mai mari. Sunt confecționate din bronz, fontă, materiale plastice, oțel carbon, diverse grade de oțel inoxidabil și aliaje precum Hastelloy, Inconel, Monel și Titan. Conexiunile finale includ filet, sudură prin priză, sudură cu fund, flanșă, canelată, placă și tip de inserție.
Supapele de control se găsesc peste tot, inclusiv în casă. Dacă aveți o pompă de sumă în subsol, o supapă de control este probabil în linia de descărcare a pompei. În afara casei, se găsesc în industrii precum desalinizarea, apa și deșeurile, chimice, alimente și băuturi, geotermale, minerit, petrol și gaze, energie electrică, pulpă și hârtie, rafinare și multe altele.
Supapa de verificare neînțeleasă
Ca și alte supape, supapele de control sunt utilizate cu o varietate de medii: lichide, aer, alte gaze, abur, condensat și, în unele cazuri, lichide cu particule sau suspensii. Aplicațiile includ descărcarea pompei și a compresorului, liniile de antet, întreruptoarele de vid, non - cod de relief de presiune, linii de abur, linii de condens, pompe de alimentare chimică, turnuri de răcire, rafturi de încărcare, linii de purjare a azotului, cazane, sisteme HVAC, utilități, pompe de presiune, pompe, spălare - Stații și linii de injecție.
Cum funcționează
Ventilele de control sunt sensibile la flux și se bazează pe presiunea liniei și debitul pentru a se deschide și a se închide. Discul intern permite fluxului să treacă înainte, care deschide supapa. Discul începe să închidă supapa pe măsură ce fluxul înainte scade sau este inversat, în funcție de proiectare. Funcția sau scopul unei supape de control este de a preveni fluxul invers. Construcția este în mod normal simplă, cu doar câteva componente, cum ar fi corpul, scaunul, discul și acoperirea. În funcție de design, pot exista și alte elemente, cum ar fi o tulpină, un pin de balamale, un braț cu disc, arc, bilă, elastomeri și rulmenți.
Sigilarea internă a discului și a scaunului supapei de control se bazează pe presiunea liniei „inversă”, spre deosebire de forța mecanică folosită pentru supapele de control pornite/oprite. Din această cauză, ratele de scurgere admisibile ale scaunelor sunt mai mari pentru supapele de control decât cu supapele de control ON/OFF. MSS SP - 61 "Testarea presiunii supapelor de oțel", publicată de Societatea de standardizare a producătorilor, este un standard utilizat de producători pentru a efectua teste de închidere a scaunelor și cochiliei pentru supape de control (precum și alte supape). Factorii care afectează scurgerea scaunului valvei de verificare includ presiunea inversă, media și din ce este confecționat materialul scaunului (cum ar fi metalul sau un elastomer). Suprafețele de ședere din metal și PTFE vor permite, în general, unele scurgeri, în timp ce elastomerii precum Buna - n și Viton asigură închiderea cu bule (scurgeri zero).
Din această cauză, elastomerii ar trebui să fie luați în considerare pentru mediul aer/gaz și pentru etanșarea presiunii -. Considerații importante atunci când utilizați elastomeri pentru astfel de supape sunt temperatura serviciului și compatibilitatea elastomerului cu media.
Care este supapa de verificare ideală?
Indiferent de tipul sau stilul de supapă, cea mai lungă problemă - Serviciul gratuit va proveni din supape de dimensiuni pentru aplicație, nu neapărat dimensiunea liniei. În mod ideal, discul este stabil față de oprirea internă în poziția deschisă atunci când curge sau se închide complet atunci când nu este debit sau verificare. Când aceste condiții sunt îndeplinite, nu va apărea nicio discuție a discului, prevenind astfel eșecul prematur al supapei. Din păcate, majoritatea supapelor de verificare sunt selectate în același mod de control de control/oprit sunt selectate, după dimensiunea liniei și dorința pentru cel mai mare CV disponibil. Acest lucru ignoră faptul că, spre deosebire de supapele de control On/Off care au acționare (manual, pneumatic, hidraulic sau electronic), numai condițiile de curgere determină performanța internă a supapei de control.
Verificați supapele interne sunt sensibile la flux, spre deosebire de supapele de control ON/OFF. Dacă nu există suficient debit și presiune pentru a deschide complet supapa de verificare, chat -ul de tăiere apare în interiorul supapei. Aceasta duce la uzură prematură, potențial de eșec și o cădere de presiune mai mare decât calculată.
Ori de câte ori o parte din metal se freacă de o altă parte metalică, uzura este un rezultat. Acest lucru duce la eventuala eșec a componentei în sine. O defecțiune a componentelor poate duce la supapa care nu își îndeplinește funcția, care în cazul unei supape de verificare este de a preveni fluxul invers. În cazuri extreme, eșecul ar putea duce la scăparea componentelor (componentelor) în linie, provocând eșecul sau nereformanța altor valve sau echipamente din linie.
De obicei, căderea de presiune este calculată pe baza supapei de control fiind 100% deschisă ca în cazul valvelor de control ON/OFF. Cu toate acestea, dacă debitul nu este suficient pentru a obține o deschidere completă și supapa de control este doar parțial deschisă, căderea de presiune va fi mai mare decât ceea ce este calculat. Acest lucru se datorează faptului că CV -ul efectiv al supapei este mai mic decât maxim atunci când supapa de control este parțial deschisă. În această situație, un CV mare, de fapt, devine în detrimentul supapei de control (spre deosebire de supapele de control ON/OFF). Aceasta duce la discuția discului și eventual eșecul. Nu este cazul cu alte supape. De exemplu, cu o supapă de poartă care este complet deschisă, panoul este în afara drumului de curgere. Prin urmare, fluxul prin supapă nu afectează performanța panoului, indiferent dacă acest flux este scăzut, mediu sau mare.
Sunt disponibile diverse tipuri de supape de control. Unele dintre tipurile mai populare sunt incluse mai jos. Toate acestea pot fi utilizate pentru medii curate. Ca și în cazul altor tipuri de supape, se găsesc supape de control special pentru aplicații unice. Deși niciun tip de supapă nu este bun pentru toate aplicațiile, fiecare nu are avantajele sale.
A lua timp pentru a contacta producătorul pentru a ajuta la selecție vă poate ajuta să găsiți cea mai bună potrivire. Acest lucru este valabil mai ales dacă aveți probleme cu orice tip de supapă de control este instalat în prezent.
Verificare swing
Verificările swing sunt un design simplu folosind un disc atașat la un braț care este balansat în partea de sus a supapei (la poziția de la ora 12). Fluxul invers și gravitația ajută supapa la închidere. Verificările swing pot fi utilizate pentru majoritatea suporturilor și, în general, oferă o capacitate bună de curgere. Acestea ar trebui instalate doar într -o poziție de flux orizontal. Acest lucru se datorează faptului că nu vor funcționa corect în pozițiile fluxului vertical. De asemenea, nu tind să sigileze bine în aplicații de backpresură scăzută. Aceste supape de control au dimensiuni de la ½ inch și mai mici până la 50 de centimetri și mai mari și sunt disponibile cu conexiuni filetate, prin priză, conexiuni la capătul de sudură. Verificările de balansare sunt de obicei ușor de inspectat și de întreținut. În cele mai multe cazuri, reparațiile pot fi efectuate cu supapa în linie. Din cauza designului lor, verificările de balansare nu sunt rapide - supape de închidere din cauza distanței de deplasare de la complet deschisă până la închidere. Aceasta înseamnă că sunt foarte sensibile la problemele cu ciocanul de apă. Majoritatea supapelor de verificare leagăn se întâlnesc cu ANSI B16.10 Face - la - dimensiuni ale feței și vor permite portarea liniei. Există o variație a verificării swing numite verificarea discului de înclinare. Cu toate acestea, acea versiune nu permite linia de linie.
Verificați piston/poppet
Ventilele de verificare a pistonului sau a stilului poppet sunt disponibile ca model inline, înclinat (y -), sau modele convenționale (90 de grade T - modele). Toate tipurile sunt considerate un stil de supapă de verificare silențioasă care împiedică ciocanul de apă și debitul invers. Face acest lucru folosind un disc asistat cu arc - în conformitate cu fluxul care are o distanță scurtă de deplasare, rezultând o supapă de închidere rapidă -. Pe măsură ce viteza înainte începe să încetinească, asistența de primăvară începe să închidă discul. Până la momentul în care viteza înainte ajunge la zero, discul de supapă este închis împotriva scaunului înainte de a apărea fluxul invers, prevenind creșterea presiunii în linie și, astfel, prevenirea ciocanului de apă. Majoritatea proiectelor pot fi instalate în orice poziție, inclusiv curgerea în jos dacă este instalat arcul corespunzător. Supapele de verificare a pistonului/poppet sunt disponibile de la 1/4 inch la 24 inci și mai mari. Proiectarea corpului selectat va determina căderea de presiune; Proiectele inline vor oferi cea mai bună performanță a fluxului. Supapele de verificare a pistonului/poppet sunt disponibile cu mai multe conexiuni finale diferite, inclusiv filetate, flanșate, sudabile, etc. Sunt disponibile conexiuni end speciale, dar ar trebui să vă consultați cu producătorul de supape de control. Unele dintre aceste supape de control pot fi inspectate și reparate în linie. În mod ideal, acest stil de supapă de verificare trebuie utilizat numai pentru serviciul curat media, fără particule.
Verificare de inserție a flanșei
Valvele de verificare a inserției de flanșă sunt o supapă de verificare a stilului extrem de compactă, wafer - pentru a fi conducte cu flanșă. Acestea sunt utilizate în mod obișnuit în linia - și variază de la ½ inch la 20 de centimetri. Acest stil este, de asemenea, considerat un tip de verificare tăcută care ajută la prevenirea ciocanului de apă. În consecință, vor avea un izvor intern care ajută la închiderea supapei. Verificarea inserției de flanșă și designul său compact îl permit să fie adăugat la un sistem existent, cu o modificare minimă a conductelor necesară.
Centru ghidat
Supapele de control ghidate în centru sunt un alt tip de supapă de verificare tăcută. De asemenea, sunt concepute pentru a preveni ciocanul de apă, precum și debitul invers. Acest stil este similar cu pistonul/poppetul. De asemenea, se încadrează în MSS SP125 și 126 pentru specificații. Sunt disponibile în stiluri cu flanșă, cu dimensiuni de la 2 până la 24 de centimetri și uneori mai mari. În mod similar, acest stil este cel mai potrivit pentru media curată, fără particule.
Verificări ale mingii
Supapele de verificare a bilă folosesc o bilă în interiorul corpului pentru a controla mișcarea debitului. Acest stil este, de asemenea, considerat un tip de verificare tăcută. Mingea este liberă să se rotească, rezultând o uzură uniformă și o acțiune de ștergere între bilă și scaun.
Această caracteristică face ca verificările de bilă să fie utile pentru media vâscoasă. Verificările cu bilă se găsesc de obicei în dimensiuni mai mici de 2 inci și mai puțin. Unele modele includ un arc pentru a ajuta la închidere și pentru utilizare în stiluri de grad 90 - instalate în linii verticale. În funcție de designul corpului, căderile de presiune cu tipuri de bile pot fi mai mari decât în cazul altor tipuri de supape de control. Verificările cu bilă sunt disponibile în diferite conexiuni finale, inclusiv sudura filetată și priză. Unele proiecte de corp permit repararea/inspecția în linie.
Selecţie
Printre numeroșii factori care trebuie luați în considerare atunci când selectați o supapă de verificare se numără compatibilitatea materială cu mediul, evaluarea presiunii valvei (ANSI), dimensiunea liniei, datele de aplicare (flux, proiectare/condiții de funcționare), instalare (orizontală, curge sau curge în jos), conexiune finală, dimensiuni ale plicului (în special dacă înlocuirea unei valve existente pentru a evita modificările conductelor), cerințele de scurgere și cerințele speciale precum oxygen curat, Nace), marcajul de scurgere, etc.
Există multe modele diferite de supape de control, cu cea mai veche și mai frecventă fiind verificarea swing.
Rezolvarea problemelor
Când înlocuiți o supapă de verificare, vă ajută să puneți următoarele întrebări simple:
De ce înlocuiesc această supapă?
Care a fost problema?
Uneori suntem atât de ocupați sau absorbiți în alte lucruri, uităm că cauza poate ajuta cu soluția.
Problemele comune ale supapei de verificare includ zgomotul (ciocanul de apă), vibrațiile/chatering -ul, fluxul invers, lipirea, scurgerea, internele lipsă, uzura componentelor sau deteriorarea. Cu toate acestea, merită menționat faptul că, în mod normal, cauza reală este dimensiunea, arcul și/sau stilul greșit pentru aplicația supapei de verificare. În astfel de cazuri, problema este aplicația, nu supapa de control.
Două dintre cele mai frecvente probleme cu supapele de control sunt dimensionarea incorectă sau instalarea incorectă. Dimensiunea incorectă vine într -una din cele două forme. Dacă CV -ul supapei este prea mic pentru aplicație, ați vedea o cădere de presiune foarte mare, care ar putea duce la uzura prematură a valvei din cauza vitezei mari implicate. Mai frecvent, dacă CV -ul de supapă este prea mare pentru aplicație, nu va fi creată suficientă cădere de presiune pe supapa de control pentru a o deschide complet. Orice supapă de verificare care nu este complet deschisă are o probabilitate ridicată de chat, care va duce la o defecțiune prematură a supapei. Instalarea incorectă implică faptul că nu are cantitatea corespunzătoare de conductă dreaptă în amonte de supapa de control. În mod ideal, se dorește cel puțin 10 diametre de țeavă de conductă dreaptă în amonte de supapa de control. Acest lucru este pentru a asigura un flux laminar frumos care trece prin supapa de control. Distanțele mai scurte pot provoca turbulențe și rotire a fluxului care pot purta prematur orice stil de supapă de verificare.
Exemple de alte probleme pentru supapele de control includ fluxul invers și ciocanul de apă. În ambele situații, se dorește o supapă de închidere rapidă -. Fluxul invers poate fi costisitor, mai ales dacă apare la descărcarea unei pompe și pompa se învârte înapoi. Costul pentru repararea sau înlocuirea pompei, plus timpul de oprire a plantei, depășește cu mult costul de instalare a supapei de control din dreapta în primul rând. Cu ciocanul de apă, aveți nevoie de o supapă de control de închidere mai rapidă - pentru a preveni creșterea presiunii și undele de șoc rezultate care apar atunci când discul se trântește pe scaun, trimițând zgomote, vibrații și ciocanuri care pot rupe conductele și deteriorarea echipamentelor și suporturile de conducte.
Dacă internatele lipsesc sau prezintă o uzură excesivă, pot apărea doi factori. În primul rând, dacă supapa de control selectată nu are un flux suficient pentru a -l păstra împotriva opririi sale, este necesară o supapă cu un CV mai mic pentru a preveni discuția internului. În al doilea rând, dacă supapa de verificare este utilizată la descărcarea unui compresor de aer sau de gaz reciproc, o supapă de specialitate cu un design amortizat sau un dashpot pentru a gestiona ciclul de frecvență ridicat -. Lipirea poate apărea atunci când scara sau murdăria sunt prinse între disc și alezajul corpului. Scurgerea se poate întâmpla din deteriorarea scaunului sau a discului sau a gunoiului simplu în linie. Un elastomer este necesar pentru a oferi scurgeri zero.
Instalare
Când instalați supapele de verificare, indicați săgeata de curgere în direcția debitului pentru a permite supapei să -și îndeplinească funcția prevăzută. Săgeata de flux poate fi găsită pe corp sau pe etichetă. Asigurați -vă că tipul de supapă va funcționa în poziția instalată. De exemplu, nu toate supapele de verificare vor funcționa într-o linie verticală cu fluxul în jos și nici convenționale sau 90 - gradul T-modelului T-modeln Valvele de verificare funcționează într-o linie verticală, fără un arc pentru a împinge discul înapoi în calea de curgere. Discul în unele supape de control se extinde în conductă atunci când supapele sunt complet deschise. Acest lucru ar putea interfera cu performanța unei alte supape fixate direct la supapa de control. După cum am discutat mai devreme, dacă este posibil, instalați supapa de verificare cu cel puțin 10 diametre de țeavă în aval de orice componentă de montare sau de altă parte a sistemului de conducte care ar putea provoca turbulențe. Observați, am spus „dacă este posibil”. La urma urmei, câte supape de control ați văzut fixat la descărcarea unei pompe? Multe! O bună sursă de referință pentru instalarea verificării și a altor stiluri de supape este MSS SP-92 „Ghidul utilizatorilor de valve”, publicat de Societatea de standardizare a producătorilor.
Cum sunt supapele de verificare ca ușile?
În cele din urmă, îmi place să compar supapele de verificare cu uși - dacă acea ușă este la biroul dvs. sau acasă. De obicei, deschideți ușa biroului la începutul zilei și o închideți la sfârșit, ceea ce este similar cu ceea ce se întâmplă atunci când o pompă este ciclată și oprită. Cu toate acestea, dacă cineva vă stă la ușă și o circulă constant deschisă și închisă, ce s -ar putea întâmpla? În cele mai multe cazuri, pinii de balamale ar eșua, deoarece acestea sunt legătura slabă în funcționarea ușii tale.
Verificările se confruntă cu o situație similară. Pinii, tulpinile, arcurile sau alte componente care sunt ciclate constant pot eșua. De aceea, este important să selectați corect supapele de verificare pentru aplicațiile lor specifice. Dimensiunea liniei nu este neapărat egală cu dimensiunea supapei de verificare. O supapă de verificare cu un CV ridicat într -o aplicație cu flux scăzut este sortită de la început. Nu este vina supapei de verificare, ci vina selecției greșite pentru aplicație. Valva de control selectată ar fi funcționat bine în condiții de debit adecvate. Din păcate, supapa de control instalată este învinovățită de eșec, când, în realitate, vinovatul a fost aplicația. Este întotdeauna cel mai bine să revizuiți condițiile de aplicație și de serviciu cu producătorul înainte de a cumpăra o supapă de verificare pentru a vă asigura că stilul și opțiunile corecte sunt selectate.