Kad nav lietderīgi izmantot lodveida vārstu?

Lai gan lodveida vārstiem ir tādas priekšrocības kā ātra atvēršana un aizvēršana, lieliska blīvējuma veiktspēja un laba nodilumizturība, tie var nebūt piemēroti dažiem darba apstākļiem. Šie ir tipiski gadījumi un iemesli, kāpēc lodveida vārsti netiek piemēroti, apvienojot īpašas vajadzības ar alternatīviem risinājumiem:
1.Scenāriji, kuriem nepieciešama precīza plūsmas kontrole
Iemesls:
Lodveida vārsta darbības princips ir griezties par 90 grādiem, pilnībā atvērt vai aizvērt. Lodveida vārsta plūsmas laukums ir nelineāras izmaiņas (atvēršanās ir apgriezti proporcionāla plūsmas ātrumam), un ir grūti precīzi kontrolēt plūsmu. Piespiežot tos pielāgot, var rasties lielas plūsmas svārstības un nestabilas vadības ierīces.
Tipiski:
Mikrofluīdu kontrole laboratorijas instrumentos.
Precīzas proporcijas reaktora padeve ķīmiskajā ražošanā.
Stabila ūdens temperatūras vai gaisa daudzuma regulēšana HVAC sistēmās.
Alternatīva:
Izmantojiet vadības vārstus (piemēram, adatvārstus, globusa vārstus un vadības vārstus). Tie ir paredzēti, lai nodrošinātu lineāru plūsmas kontroli, mainot diska atvērumu. Lietojot kopā ar lokatoriem vai inteliģentajiem kontrolleriem, var panākt augstas precizitātes vadību. Augsta spiediena starpības vai augsta spiediena krituma apstākļi
Iemesls:
Ja lodveida vārsts ir aizvērts augsta spiediena starpības apstākļos, droseles efekts izraisīs liela ātruma koroziju starp lodi un vārsta ligzdu, izraisot blīvējuma virsmas nodilumu, noplūdi vai pat gāzes eroziju vai vibrāciju, saīsinot vārsta kalpošanas laiku.
Tipisks pielietojums:
Tvaika caurules dekompresijas stacija ((pēkšņa augstspiediena tvaika dekompresija).
Hidroelektrostacijas augstsprieguma{0}}turbīnas ieplūde.
Augstspiediena diferenciālā reaktora ieplūde naftas ķīmijas rūpniecībā.
Alternatīvas:
Daudzpakāpju spiedienu-samazinoši lodveida vārsti: izmantojot daudzpakāpju-droseles, lai sadalītu spiediena starpību, samazinātu vienas-pakāpes koroziju.
Aizbīdņu vārsti vai globusa vārsti: piemērots augsta spiediena diferenciālajiem darba apstākļiem, tā plūsmas dizains var samazināt ātrumu un nodilumu.
Droseles vārsti: īpaši izstrādāti augsta spiediena diferenciālajiem droseļvārstiem ar korozijizturīgām konstrukcijām.
3. Augstas-frekvences pārslēgšanas vai zema{2}}griezes momenta lietojumprogrammas
Iemesls:
Atverot un aizverot, lodveida vārstiem jāpārvar berze starp lodi un blīvi. Augstas-frekvences darbība palielinās blīvējuma virsmas nodilumu, prasīs lielāku piedziņas griezes momentu (īpaši liela kalibra vārstiem), palielinās izpildmehānisma izmaksas un enerģijas patēriņu. Tipiski scenāriji:
Automatizētas ražošanas līnijas, kurām nepieciešama šķidruma kontrole ar vairākiem atvēršanas un aizvēršanas cikliem sekundē.
Šķidruma padeve robotu gala efektoriem (nepieciešama ātra reakcija un zems griezes moments).
Piemērots pārnēsājamām ierīcēm ar ierobežotu jaudu.
Alternatīvas:
Tauriņvārsts: viegla konstrukcija, mazs atvēršanas un aizvēršanas griezes moments, piemērots augstfrekvences darbībai.
Membrānas vārsti: nav mehāniskās blīvējuma berzes, mazs atvēršanas un aizvēršanas spēks, piemērots korozīvām vidēm.
Solenoīda vārsti: elektromagnētiskā piedziņa, ātrs reakcijas ātrums, piemērots zemai frekvencei, bet prasa ārkārtīgi ātru atvēršanas un aizvēršanas ātrumu.
4. Vide, kas satur cietas daļiņas vai augsta viskozitāte
Iemesls:
Cietās daļiņas: Ir viegli iesprūst starp sfēru un sēdekli, izraisot blīvējuma sabojāšanos vai vārsta bloķēšanu.
Augstas-viskozitātes vide: augsta plūsmas pretestība pat tad, ja lodveida vārsts ir pilnībā atvērts, var izraisīt lokālu plūsmas ceļa saraušanos, palielinot spiediena kritumu un enerģijas patēriņu.
Tipiski scenāriji:
Dūņu transportēšanas cauruļvadi notekūdeņu attīrīšanā.
Biezie dubļi, piemēram, ievārījums un šokolāde, tiek transportēti caur pārtikas rūpniecību.
Smiltis-nes jēlnaftas cauruļvadi naftas ieguvē. Alternatīvas:
Aizbīdņu vārsts: Taisni plūsmas kanāli, viegli bloķējami, piemērots vidēm, kas satur cietas daļiņas.
Spraudvārsts: konusveida spraudņa dizains, laba plūsma, piemērots augstas{0}viskozitātes materiāliem.
Diafragmas vārsts: nav{0}}leņķa konstrukcijas, lai novērstu daļiņu uzkrāšanos, piemērots sanitārajiem augstas{1}viskozitātes šķidrumiem.
V. Ekstrēmas temperatūras apstākļi
Iemesls:
Īpaši zema temperatūra (piemēram, šķidrais slāpeklis, sašķidrināta dabasgāze utt.): parastie lodveida vārstu blīvējuma materiāli sacietēs, plaisās, izraisot noplūdi.
Īpaši augsta temperatūra (piem., tvaiks un izkausēts metāls): blīvējuma materiāli var mīkstināt un deformēties, kā arī zaudēt blīvēšanas īpašības.
Tipisks pielietojums:
Sašķidrinātās dabasgāzes (SDG) uzglabāšanas un transportēšanas sistēmas (-162 grādi).
high-temperature molten salt tubes in the metallurgical industry (>500 grādi).
Alternatīvas:
Īpaši-zemas temperatūras vārsts: izstrādāts ar īpašiem blīvēšanas materiāliem (piem., PTFE + grafīts) un iegarenu pārsegu, lai pielāgotos īpaši-zemai temperatūrai.
V. Augstas -temperatūras lodveida vārsti: izmantojiet metāla blīves (piemēram, volframa hromu un volframa hroma kobaltu) un augstas -temperatūras izturīgus pildījumus, lai nodrošinātu drošu blīvējumu augstās temperatūrās. Lietojumprogrammas, kurām nepieciešams zems noplūdes līmenis
Iemesls:
Lodveida vārsta blīvējums ir atkarīgs no ciešas sakritības starp lodi un vārsta ligzdu. Pēc ilgstošas-lietošanas nodilums radīs nelielas noplūdes (īpaši mīkstajiem-t-lodveida vārstiem), un tas neatbilst īpaši-zemas noplūdes prasībām.
Tipiski:
Atomelektrostacija Dzesēšanas šķidruma cauruļvadi (noplūdes ātrums Mazāks vai vienāds ar 10-6 Pa · m3/s).
Īpaši tīra ūdens transportēšana pusvadītāju ražošanā (nepieciešams izvairīties no jebkāda piesārņojuma).
Alternatīvas:
Metāla sēdekļa lodveida vārsts: Metāls pret metālu, lai samazinātu noplūdes līmeni.
Vārsti ar silfonu-: izmantojiet silfonus, lai izolētu vidi no ārpasaules un panāktu nulles noplūdi.
Membrānas vārsts: bez dinamiska blīvējuma, pilnīga izolācijas vide, piemērota īpaši tīriem šķidrumiem.
Apakšējā līnija: vārsta izvēles zelta likums
Īpašas prasības: vispirms tiek noteikti galvenie parametri, piemēram, vides raksturlielumi (korozija, viskozitāte, daļiņu saturs), spiediens un temperatūra, kā arī kontroles metodes (pārslēgšana/regulēšana).
Atbilstoši lietojumi: izvēlieties vārsta veidu atbilstoši vajadzībām, izvairieties no “viena-izmēra-piemērotu-lodveida vārstu izmantošanas. Ņemiet vērā ilgtermiņa-izmaksas: visaptveroši novērtējiet vārsta kalpošanas laiku, apkopes biežumu un enerģijas patēriņu, nevis koncentrējoties tikai uz sākotnējām iepirkuma izmaksām.
Konsultējieties ar profesionāliem piegādātājiem: Sarežģītos darbības apstākļos (piemēram, augsta temperatūra, augsts spiediens, spēcīga korozija) pieprasiet pielāgotus risinājumus vai testa validāciju.