Pilnos angos ir sumažintos angos vožtuvų rutuliukai: pagrindiniai skirtumai, paaiškinti pramoniniams pirkėjams ir vožtuvų gamintojams

Kiekvienas rutulinio vožtuvo projektas prasideda apgaulingai paprastu klausimu: kokio dydžio turi būti praėjimas per rutulį? Skylė, apdirbta per vožtuvo rutulį, nustato gatavo vožtuvo srautą, jo slėgio kritimą, kai jis visiškai atidarytas, terpės greitį prievade, pavaros dydį ir kainą bei - vamzdyno eksploatavimo metu -, ar liniją vis dar gali išvalyti kiaulės. Todėl pramoniniams pirkėjams ir vožtuvų gamintojams pasirinkimas tarp pilnos angos vožtuvo rutulio ir sumažintos angos vožtuvo rutulio yra specifikacijos sprendimas, kurio pasekmės yra daug didesnės nei paties komponento. Šiame straipsnyje palyginami du dizainai ir pateikiama praktinė tinkamo pasirinkimo sistemavožtuvo rutulysuž jūsų prašymą.

Kodėl skylės skersmuo yra projektinis sprendimas

Rutuliniame vožtuve rutulys yra ir uždarymo elementas, ir srauto kanalas. Kai vožtuvas yra visiškai atidarytas, kiaurymė susilygina su vamzdynu ir terpė keliauja tiesiai per rutulį. Santykis tarp kiaurymės ir vidinio vamzdžio skersmens apibrėžia prievado klasę: visa anga, kai abi iš esmės yra vienodos, sumažinta anga, kai anga sąmoningai apdirbama mažesnė.

Kadangi anga yra siauriausia atviro vožtuvo dalis, ji nustato praktinę srauto ribą. Mažesnis prievadas reiškia didesnį terpės greitį esant tokiam pačiam srautui, didesnį slėgio kritimą ir skirtingą erozijos bei triukšmo profilį. Tai taip pat reiškia mažesnį rutulį, pjovimo žaliavų kainą, apdirbimo laiką, vožtuvo svorį ir veikimo sukimo momentą. Tinkamas pasirinkimas subalansuoja srauto efektyvumą ir sąnaudas vienai paslaugų sąlygų rinkiniui.

Kas yra pilno skersmens vožtuvo rutulys?

Pilnos kiaurymės vožtuvo rutulys turi prievadą, atitinkantį jungiamojo vamzdžio vidinį skersmenį, todėl atviras vožtuvas srauto kelią iš esmės palieka ištisus su linija. Visiškai atidarytas, jis elgiasi kaip trumpas tiesus vamzdis: didžiausias vardinio dydžio srautas, minimalūs slėgio nuostoliai ir netrukdomas terpės greičio profilis.

Netrukdomas praėjimas yra svarbiausias trimis atvejais:

• Pigavimas:valymo ir tikrinimo kiaulės gali praeiti tik per angą, lygią linijai. Naftos, dujų ir gaminių vamzdynuose, skirtuose valymui, pilna skylė iš esmės yra privaloma.
• Klampios arba kietos{0}} medžiagos:žalia nafta, dumblas, suspensijos ir pluoštiniai skysčiai praeina be pagreičio ir šlyties, dėl kurios būtų sumažintas prievadas.
• Mažas leistinas slėgio kritimas:siurblio siurbimo linijos, gravitacijos{0}}maitinimo sistemos ir paslaugos, turinčios mažai atsarginės galvutės, negali sau leisti apribojimų.

Kaina už visą kiaurymę mokama prie rutulio: didesnis ruošinys ir daugiau medžiagos -, lemiamos dvipusio, superdupleksinio arba nikelio lydinio klasėje -, taip pat sunkesnis mazgas ir didesnė pavara.

Kas yra sumažintos angos vožtuvo rutulys?

Sumažintas vožtuvo rutulys atidaro mažesnę už vamzdį angą, paprastai vienu vardiniu dydžiu žemyn -, pavyzdžiui, 80 mm anga 100 mm linijoje -, kai kurios konstrukcijos dar labiau sumažintos link Venturi profilio. Vožtuvas montuojamas ant tos pačios linijos ir flanšų, tačiau vidinis praėjimas sąmoningai susiaurinamas.

Srauto pajėgumas mažėja, todėl atidarytame vožtuve atsiranda slėgio kritimas, o terpė įsibėgėja per angą. Dėl švarių skysčių ir dujų, kurie toleruoja nedidelius nuostolius, tai yra ekonomiška prekyba: mažesniam rutuliui sunaudojama mažiau medžiagų ir apdirbimo, sumažėja svoris ir apvalkalas, sumažėja sėdynės apkrova ir sukimo momentas, taip pat galima naudoti mažesnę pavarą. Didelių dydžių ir didelio -lydinio medžiagų atveju sutaupoma tuščio ruošinio ir pavaros mechanizmo, dažnai nusileidžia kiekvienai kitai vožtuvo kainai. Sumažintos-angos konfigūracijos priimamos į pagrindinio slėgio-vertinimo kodus, kai nurodomas prievado dydis ir patikrinamas pridėtas kritimas, palyginti su turima galvute.

Viso skersmens ir sumažintos angos vožtuvų rutuliukai trumpai

Prievadų santykiai skiriasi priklausomai nuo gamintojų: patvirtinkite tikrąjį angos skersmenį tiekėjo brėžinyje, o ne priimkite prielaidą, kad jis priklauso prievado klasei.

Kai visos skylės vožtuvo rutulys yra tinkamas pasirinkimas

Pasirinkite visą kiaurymę, kai linija turi išlaikyti visą skerspjūvį prie vožtuvo{0}} arba kai terpė negali toleruoti pagreičio per mažesnę prievadą:

• Sujungti vamzdynai ir paleidimo{0}}imtuvų sistemos, kur visas -angas yra būtinas norint reguliariai valyti ir tikrinti.
• Saugos perdavimas, siuntimas ir matavimas, kur srauto trikdžiai prieš prietaisus turi būti kuo mažesni, kad būtų tikslumas.
• Sunkūs, klampūs arba vaškiniai gaminiaikurie patirtų slėgio praradimą, šlytį arba nusodinimą mažesniame prievade.
• Paslaugos su kietosiomis medžiagomis, pluoštu arba dviejų{0}}fazių srautu, kur mažo greičio palaikymas yra pirmoji apsauga nuo erozijos ir užsikimšimo.
• Sistemos su ribota galva, pvz., ilgos gravitacijos linijos ir termosifono grandinės.

Teikiant šias paslaugas didesnė pirmoji pilno{0} gręžinio rutulio kaina paprastai atperkama mažesne siurbimo energija, mažiau užsikimšimų ir paprastesne priežiūra, be to, išvengiama paslėptų apribojimų, kuriuos sunku aptikti, kai vožtuvas suvirinamas į liniją.

Kai prasmingas sumažintos angos vožtuvo rutulys

Daugumos bendrų procesų izoliavimo atveju, kai nedidelis slėgio nuostolis yra nekenksmingas, sumažintos skylės vožtuvo rutulys yra ekonomiškas numatytasis parametras. Apsvarstykite tai, kai:

• Švaraus vandens, komunalinių paslaugų, oro ir chemijos paslaugoskur siurblys arba sistema turi atsarginę galvutę, kad sugertų pridėtą lašą.
• Didelio-skersmens arba aukšto-slėgio-klasės vožtuvaikur pilno-dydžio rutulys iš aukštos kokybės-lydinio būtų neproporcingai brangus.
• Automatizuoti vožtuvai su ribotu sukimo momento biudžetu: mažesnis rutulys sumažina sėdynės apkrovą ir trintį, todėl galima naudoti mažesnę ir pigesnę pavarą.
• Slydimo ir pakavimo programoskur svoris ir apvalkalas yra labai svarbūs, pvz., atviroje jūroje esantys moduliai ir nešiojamieji proceso įrenginiai.
• Atnaujinimo ir vietos{0}}ribojimaskur kompaktiškesnis mazgas tinka esamoms atramoms ir tarpams.

Galioja du įspėjimai: niekada nenaudokite sumažintos angos, kur turi praeiti kiaulės, kur terpėje yra abrazyvinių kietųjų dalelių arba kur sistema negali toleruoti papildomo kritimo, ir prieš užbaigdami vožtuvą patvirtinkite prievado klasę su galutiniu vartotoju, nes kai kurie projektai reikalauja pilnos angos.

Inžineriniai veiksniai, lemiantys -nuolaidą

• Srauto ploto skalė su skylės santykio kvadratu.Prievadas, esantis 80 % linijos kiaurymės, teka tik apie du-trečdalius viso-gręžinio srauto; 70 % yra mažiau nei pusė.
• Greitis kontroliuoja eroziją ir triukšmą.Švarios dujos ir skysčiai gerai toleruoja didesnį uosto greitį; abrazyvinės kietosios medžiagos, blyksniai skysčiai ir dviejų{0}}fazių srautas ardo prievado kraštą ir pasroviui esantį lizdą, todėl ten saugesnis kelias yra pilna skylė arba sukietėjęs sandarinimo paviršius.
• Sukimo momentas ir pavaros kaina dažnai lemia mažesnius dydžius.Rutulio skersmuo lemia sėdynės trintį ir slėgį-apkrovą, todėl sumažinta anga gali sumažinti pavaros dydį vienu ar keliais rėmais -, o tai kartais viršija rutulio vertę.
• Medžiagos kaina padidina sprendimą dėl didelio lydinio.Kai paslaugai reikalingas dupleksas 2205, super duplex 2507 arba nikelio lydiniai, tokie kaip Inconel, Monel ir Hastelloy, ruošinio kaina greitai auga didėjant skersmeniui, todėl kiaurymės sumažinimas yra pagrindinis komponentų kainos svertas.
• Dydis ir slėgio klasė nustato praktinį diapazoną.Sumažintos{0}}angos vožtuvai dominuoja esant dideliam skersmeniui ir aukšto slėgio klasėms, kai pilnos-angos ruošiniai tampa sunkūs ir brangūs; maži žemo slėgio{2}} vožtuvai moka nedidelę baudą už visą angą.

Kaip apdirbimo kokybė formuoja bet kurį dizainą

Kad ir kurią prievado klasę pasirinktumėte, rutulys išlieka tikslumo komponentu, kurio geometrija turi išlikti stabili tūkstančius ciklų. Viso-rutulio didelis anga pašalina didelę rutulio medžiagos dalį, todėl likusi sienelė turi būti apdirbta be iškraipymų; sumažintas-skerdenos rutulys turi proporcingai didesnį sandarinimo paviršių, todėl keliami apvalumo ir apdailos reikalavimai. Abiem atvejais kiaurymė turi likti koncentruota su koto plyšiu, kad vožtuvas būtų tinkamai nukreiptas, angos kraštai turi būti nuimti ir spinduliuoti, kad būtų išvengta turbulencijos, o sandarinimo paviršius turi išlaikyti paviršių, kurio tikimasi sėdynės konstrukcija.

Pateikite užklausą dėl jų: matmenų ir apvalumo ataskaitų, paviršiaus šiurkštumo duomenų, medžiagų sertifikatų, atsekančių nuo karščio, ir - kai sandarinamasis paviršius padengiamas danga - dangos storio ir sukibimo įrašai. Specialus vožtuvų rutuliukų gamintojas, veikiantis pagal ISO 9001 kokybės sistemą, turintis CNC, šlifavimo, poliravimo ir dengimo galimybes maždaug 4 000 m² ploto įrenginyje ir daugiau nei 200 gamybos ir bandymo įrangos elementų, palaikomas 70+ inžinierių ir gamybos komandos, pateikia šiuos dokumentus su kiekviena partija, o ne tik paprašius.

Praktinis sprendimų kontrolinis sąrašas

1. Apibrėžkite laikmeną ir jos elgseną: švarią, klampią, kietą{0}}guolią arba dviejų{1}}fazių.
2. Su sistemos projektuotoju patvirtinkite leistiną slėgio kritimą atidarytame vožtuve.
3. Patikrinti, kad ištraukimas, valymas-vietoj{- ir apžiūros reikalavimai - priverstų visą angą.
4. Įvertinkite reikiamą srauto pajėgumą ir palyginkite jį su kiekvienos parinkties uosto plotu.
5. Peržiūrėkite pavaros mechanizmo sukimo momento biudžetą, įskaitant automatizavimą ir{0}}saugias atsargas.
6. Įvertinkite viso{0}}dydžio tuščio reikiamo lygio medžiagos kainos daugiklį.
7. Užklausoje aiškiai nurodykite reikiamą angos skersmenį arba angos klasę.
8. Paprašykite gamintojo peržiūrėti brėžinį ir patvirtinti skylę, Cv ir patikrinimo duomenis.

Dažnai užduodami klausimai

Kuo skiriasi pilnos angos ir sumažintos angos vožtuvo rutulys?

Angos skersmuo vamzdžio atžvilgiu. Pilnos kiaurymės vožtuvo rutulys turi angą, iš esmės lygią vidiniam linijos skersmeniui, todėl užtikrinamas didžiausias srauto pajėgumas, minimalus slėgio kritimas ir suderinamumas. Sumažintas vožtuvo rutulys atidaro mažesnę prievadą, paprastai vienu vardiniu dydžiu, o tai sumažina medžiagų sąnaudas, svorį ir sukimo momentą, bet padidina slėgio kritimą ir terpės greitį prievade.

Kiek srauto prarandu su sumažintu rutuliu?

Apytiksliai proporcingai prievado plotui, kuris mastelis pagal kiaurymės santykio kvadratą: prievadas, esantis 80 % linijos kiaurymės, sudaro apie du-trečdalius viso-angos ploto, o vienas prie 70 % mažesnis nei pusė. Tikslią talpą patvirtinkite pagal gamintojo bandymo duomenis.

Ar valančios kiaulės gali praeiti pro sumažinto skersmens vožtuvo rutulį?

Ne. Standartinėms valymo ir tikrinimo kišenėms reikalingas praėjimas, lygus linijos skersmeniui, todėl vamzdynuose turi būti visos angos vožtuvai, nebent nurodytas tikslas.

Ar sumažinta skylė sukelia erozijos ar triukšmo problemų?

Tik su agresyvia žiniasklaida. Švarūs skysčiai ir dujos gerai toleruoja didesnį uosto greitį; abrazyvinės kietosios medžiagos, mirksintys skysčiai ir didelio-greičio dviejų-fazių srautas gali ardyti prievado kraštą ir pasroviui skirtą sėdynę bei sukelti triukšmą. Tokios paslaugos teikia pirmenybę pilnai angai arba rutuliui su sukietėjusia sandarinimo paviršiaus danga.

Kokią informaciją turėčiau siųsti norint palyginti pilno ir sumažinto kiaurymės parinktis?

Nurodykite linijos dydį ir vidinį skersmenį, reikalingą kiaurymės ar angos klasę, terpės ir kietųjų medžiagų kiekį, slėgio ir temperatūros diapazoną, pavaros sukimo momento biudžetą, sėdynės tipą ir reikalingą srauto koeficientą. Su jais gamintojas gali peržiūrėti brėžinį ir grąžinti abi parinktis su techniniu ir komerciniu palyginimu.