Засувки з суцільним диском часто не підходять для точного регулювання потоку та розроблені таким чином, щоб бути більш придатними для використання-відсічної арматури або клапана повного відкриття/повного закриття, ніж регулювання потоку. Конкретний аналіз полягає в наступному:
1. Структура та принцип роботи суцільного дискового затвора.
Конструктивні особливості:
Внутрішня частина корпусу — це твердий диск-у формі диска, який можна відкривати та закривати, піднімаючи чи обертаючи.
Ущільнювальна поверхня стикається з площиною сідла та ущільнюється за допомогою механічного тиску (наприклад, кут клина клинової засувки) або пружної деформації (наприклад, засувки з м’яким ущільненням).
Принципи роботи:
Коли клапан повністю відкритий, диск повністю відділяється від сідла, площа потоку середовища велика, а перепад тиску невеликий.
При повному закритті диск притискається до сідла клапана, перекриваючи потік середовища.
Ключові моменти: Шлях потоку засувки з суцільним диском під час відкриття та закриття є лінійним, але конструкція контактної поверхні між диском і сідлом клапана не оптимізована до рівня регулювання потоку, що призводить до низької точності регулювання.
2. Причини, чому суцільний дисковий засув не підходить для регулювання потоку.
1. Налаштуйте лінійність
Феномен: існує нелінійна залежність між відкриттям засувки та швидкістю потоку.
У початковій фазі відкриття швидкість потоку змінюється повільно (через малу площу потоку та форму краю диска).
Через раптову зміну зазору між диском і сідлом центральний отвір і швидкість потоку можуть різко збільшитися, що ускладнює точне керування.
Майже повний газ рух стабілізується, але діапазон регулювання наближається до межі.
РЕЗУЛЬТАТИ. Неможливо досягти плавного керування потоком, точно-налаштувавши отвір, і легко спричинити коливання або перевищення тиску в системі.
2. Ущільнювальна поверхня легко зношується.
Тертя під час регулювання:
Повторне тертя між диском і сідлом прискорює знос ущільнювальної кришки, що призводить до збільшення витоку.
Засувки з м’яким ущільненням (наприклад, гумові сідла) можуть бути подряпані через тривале тертя, зниження ефективності ущільнення.
Витрати на технічне обслуговування:
Після зносу потрібна заміна диска або сідла, що збільшує час простою та витрати на обслуговування.
3. Падіння тиску і втрати енергії
При повному відкритті тиск знижується, але при регулюванні тиск падає більше:
Коли засувка повністю відкрита, швидкість потоку велика, а перепад тиску невеликий (придатний для використання як запірний клапан).
При регулюванні зазор між диском і сідлом клапана зменшується, потік середовища збільшується, а місцевий перепад тиску значно збільшується, що призводить до втрати енергії в системі.
Порівняння клапанів:
Спеціальні регулюючі клапани (наприклад, кульові крани, поворотні клапани, запірні клапани) оптимізують дизайн каналу потоку (наприклад, ізоспецифічні характеристики, характеристики лінійності), що призводить до більш рівномірного падіння тиску та менших втрат енергії під час регулювання.
4. Слабка стійкість до кавітації та швидкого випаровування
Висока-швидкість Середній удар:
Коли середовище проходить через вузький зазор, потік середовища різко зростає, що може призвести до ерозії газу (рідина) або швидкого випаровування (пара), що пошкоджує диск і гніздо.
Суцільнодискові засувки не розраховані на такі умови роботи, що призводить до значного скорочення терміну їх служби.
Спеціальні клапанні рішення:
Стійкість до корозії можна покращити за допомогою газо{0}}стійких дисків (таких як багатоступеневі -конструкції скидання тиску) або ущільнень із цементованого карбіду.
3. Застосовні сценарії та альтернативні рішення.
1. Підходить для засувок із суцільним диском
Перекрити потік медіа:
У ситуаціях, які вимагають повного відкриття або закриття (наприклад, ізоляція трубопроводу, технічне обслуговування системи).
Низька вимога до точності:
Системи, які нечутливі до коливань потоку, наприклад системи протипожежних і каналізаційних трубопроводів.
Умови експлуатації низького тиску великого калібру:
Структура засувки проста, дешева, підходить для великого діаметру (наприклад, DN300 або вище), низького номінального тиску.
2.Альтернативні рішення регулювання дорожнього руху
кульовий кран
Сильна циркуляційна здатність, хороше регулювання лінійності (рівновідсоткова характеристика), підходить для робочих умов середнього та високого тиску.
Хороші характеристики герметизації, тривалий термін служби, але висока вартість.
поворотний клапан
Компактна структура, легка вага, широкий діапазон регулювання (0 градусів ~ 90 градусів), підходить для низького тиску великого діаметру.
Ефективність ущільнення трохи нижча, ніж у кульових кранів, але вартість нижча.
Перехоплювач:
Висока точність регулювання (лінійні характеристики), придатна для умов роботи малого-калібру під високою-напругою.
Оскільки перепад тиску на засувці більший, а опір потоку вищий, ніж у засувки, його слід вибирати відповідно до вимог перепаду тиску в системі.
Регулятор (регулюючий клапан):
Розроблений спеціально для регулювання потоку, він може бути оснащений інтелектуальним локатором для дистанційного керування та керування замкнутим-контуром.
Найвища вартість, але найкраще регульована, для систем точного керування (наприклад, хімікати, електроенергія тощо).
