Rūpniecisko šķidrumu kontroles nozarētauriņvārstispēlē kritisku lomu šķidrumu, gāzu un suspensiju plūsmas regulēšanā, virzīšanā un izolēšanā cauruļvados. Atloka tauriņvārsts ir viens no savienojuma veidiem, kam ir integrēti atloki abos vārsta korpusa galos, kas ļauj droši ar skrūvēm savienot caurules atlokus.
Ceturtdaļas apgrieziena rotācijas mehānisms aatloka tauriņa vārstsatšķir to no lineārajiem vārstiem, piemēram, aizbīdņiem vai lodveida vārstiem, piedāvājot priekšrocības ātruma un vietas efektivitātes ziņā.
Šajā rakstā tiks sīkāk aplūkoti atloku tauriņvārsti, aptverot to konstrukciju, veidus, materiālus, pielietojumu, priekšrocības un trūkumus, uzstādīšanu, apkopi, salīdzinājumus ar citiem vārstiem un nākotnes tendences.
1. Definīcija un darbības princips
Atloka tauriņvārsts ir 90 grādu rotācijas kustības vārsts, ko raksturo disks, kas kontrolē šķidruma plūsmu, rotējot kātu. Vārsta korpusam abos galos ir atloki tiešiem skrūvēm ar cauruļvadu. Atloka tauriņvārstiem ir pacelti vai plakani atloki ar skrūvju caurumiem, kas nodrošina izturīgāku un stabilāku savienojumu, kas piemērots zema, vidēja un augsta spiediena lietojumiem, kā arī maziem, vidējiem un lieliem diametriem.
Darbības princips ir vienkāršs un efektīvs. Vārsts sastāv no vārsta korpusa, vārsta paplāksnes, vārsta kāta, vārsta ligzdas un izpildmehānisma. Kad tiek darbināts rokturis vai zobrats vai vārsta kātu pagriež automātisks izpildmehānisms, vārsta paplāksne rotē no pozīcijas, kas ir paralēla plūsmas ceļam (pilnībā atvērta), uz perpendikulāru pozīciju (pilnībā aizvērta). Atvērtā stāvoklī vārsta paplāksne ir izlīdzināta ar cauruļvada asi, samazinot plūsmas pretestību un spiediena zudumus. Aizvērtā stāvoklī vārsta paplāksne noblīvējas pret ligzdu vārsta korpusa iekšpusē.
Šis mehānisms nodrošina ātru vārsta darbību, parasti pieprasot tikai 90 grādu rotāciju, padarot to ātrāku nekā daudzpagriezienu vārsti. Atloku tauriņvārsti var apstrādāt divvirzienu plūsmu un parasti ir aprīkoti ar elastīgiem vai metāla sēdekļiem, lai nodrošinātu hermētisku noslēgšanu. To konstrukcija padara tos īpaši piemērotus sistēmām, kurām nepieciešama bieža pārslēgšana vai ierobežota telpa.
2. Sastāvdaļas
Galvenās sastāvdaļas ir:
- Vārsta korpussĀrējais korpuss, kas parasti ir divu atloku konstrukcija, nodrošina strukturālus savienojumus un ietver iekšējās sastāvdaļas. Vispārējai lietošanai tiek izmantots oglekļa tērauds, korozijas izturībai - nerūsējošais tērauds, jūras videi - niķeļa-alumīnija bronza, bet ekstremāliem apstākļiem - leģētais tērauds.
- Vārsta disks:Rotējošais elements, kas pieejams gan modernizētā, gan plakanā konstrukcijā, kontrolē plūsmu. Disku var centrēt vai nobīdīt, lai uzlabotu veiktspēju. Izgatavots no nerūsējošā tērauda, alumīnija bronzas vai neilona pārklājuma, lai uzlabotu nodilumizturību.
- StublājsVārpsta, kas savieno vārsta disku ar izpildmehānismu, pārraida rotācijas spēku. Nerūsējošais tērauds vai augstas stiprības sakausējumi iztur griezes momentu.
Parasti tiek izmantoti caurvārpstas vai divdaļīgi kāti, kas aprīkoti ar blīvēm, lai novērstu noplūdi.
- SēdeklisBlīvējuma virsma ir izgatavota no elastomēra materiāla, piemēram, EPDM vai PTFE. EPDM (-20°F līdz 250°F), BUNA-N (0°F līdz 200°F), Vitons (-10°F līdz 400°F) vai PTFE (-100°F līdz 450°F) tiek izmantots mīkstiem blīvējumiem; metāla materiāli, piemēram, nerūsējošais tērauds vai Inconel, tiek izmantoti augstas temperatūras cietajiem blīvējumiem.
- PievadsDarbināms manuāli (rokturis, pārnesums) vai ar motoru (pneimatiski, elektriski).
- Blīvējums un blīvesNodrošiniet hermētiskus blīvējumus starp komponentiem un atloku savienojumos.
Šīs sastāvdaļas darbojas kopā, lai nodrošinātu uzticamu plūsmas kontroli.
3. Atloku tauriņu vārstu veidi
Atloku tauriņvārstus var iedalīt šādi, pamatojoties uz diska izlīdzinājumu, iedarbināšanas metodi un korpusa tipu.
3.1 Izlīdzināšana
- Koncentrisks (nulles nobīde): Vārsta kāts stiepjas cauri diska centram un tam ir elastīgs sēdeklis. Šis vārsts ir piemērots zemspiediena lietojumiem ar temperatūru līdz 250°F.
- Dubulta nobīde: Vārsta kāts ir nobīdīts aiz diska un ārpus centra, tādējādi samazinot sēdekļa nodilumu. Šis vārsts ir piemērots vidēja spiediena lietojumiem un temperatūrām līdz 400°F.
- Trīskārša nobīde: palielinātais konusveida sēdekļa leņķis rada metāla-metāla blīvējumu. Šis vārsts ir piemērots augsta spiediena (līdz 600. klasei) un augstas temperatūras (līdz 1200) darbināšanai.°F) lietojumos un atbilst nulles noplūdes prasībām.
3.2 Iedarbināšanas metode
Piedziņas veidi ietver manuālu, pneimatisko, elektrisko un hidraulisko, lai pielāgotos dažādām ekspluatācijas prasībām.
4. Rūpniecības pielietojumi
Atloku tauriņvārsti tiek plaši izmantoti šādās nozarēs:
- Ūdens un notekūdeņu attīrīšana: izmanto plūsmas regulēšanai attīrīšanas iekārtās un novadīšanas sistēmās. - Ķīmiskā apstrāde: skābju, sārmu un šķīdinātāju apstrādei nepieciešami korozijizturīgi materiāli.
- Nafta un gāze: cauruļvadi jēlnaftai, dabasgāzei un pārstrādes procesiem.
- HVAC sistēmas: kontrolē gaisa un ūdens plūsmu apkures un dzesēšanas tīklos.
- Enerģijas ražošana: pārvalda tvaiku, dzesēšanas ūdeni un degvielu.
- Pārtika un dzērieni: Higiēnisks dizains aseptiskai šķidrumu apstrādei.
- Farmācija: precīza kontrole sterilā vidē.
- Jūras rūpniecība, celulozes un papīra rūpniecība: izmanto jūras ūdens, celulozes un ķīmiskajā pārstrādē.
5. Atloku tauriņu vārstu priekšrocības un trūkumi
5.1 Priekšrocības:
- Kompakts un viegls, samazinot uzstādīšanas izmaksas un nepieciešamo vietu.
- Ātra ceturtdaļapgrieziena darbība un ātra reaģēšana.
- Zemākas izmaksas lielākiem diametriem.
- Zems spiediena zudums atvērtā stāvoklī, energoefektīvs un efektīvs.
- Piemērots šķidrumu pārslēgšanai ar izcilu blīvēšanas veiktspēju.
- Viegli kopjams un saderīgs ar automatizācijas sistēmām.
5.2 Trūkumi:
- Atvērtā stāvoklī vārsta plāksne bloķē plūsmas ceļu, kā rezultātā rodas spiediena zudums. - Ierobežota droseļvārsta regulēšanas jauda augstspiediena pielietojumos, kas var izraisīt kavitāciju.
- Mīkstie vārstu ligzdas abrazīvā vidē nodilst ātrāk.
- Pārāk ātra aizvēršana var izraisīt hidraulisko triecienu.
- Dažām konstrukcijām ir nepieciešami lielāki sākotnējie griezes momenti, kas prasa spēcīgākus izpildmehānismus.
6. Kā uzstādīt tauriņvārstu
Uzstādīšanas laikā izlīdziniet vārsta atloku ar caurules atloku, pārliecinoties, ka skrūvju caurumi sakrīt.
Ievietojiet blīvi blīvēšanai.
Nostipriniet ar skrūvēm un uzgriežņiem, vienmērīgi pievelkot, lai novērstu deformāciju.
Divu atloku vārstiem nepieciešama vienlaicīga abu pušu izlīdzināšana; vārstus ar uzgaļiem var pieskrūvēt pa vienai pusei.
Pirms spiediena paaugstināšanas pārbaudiet diska kustības brīvību, cikliski aktivizējot vārstu.
Uzstādot vertikāli, vārsta kāts jānovieto horizontāli, lai novērstu nogulumu uzkrāšanos.
Vienmēr ievērojiet ražotāja vadlīnijas un testēšanas standartus, piemēram, API 598.
7. Standarti un noteikumi
Atloku tauriņvārstijāatbilst drošības un sadarbspējas standartiem:
- Dizains: API 609, EN 593, ASME B16.34. - Testēšana: API 598, EN 12266-1, ISO 5208.
- Atloki: ASME B16.5, DIN, JIS.
- Sertifikāti: CE, SIL3, API 607“(ugunsdrošība).
8. Salīdzinājums ar citiem vārstiem
Salīdzinot ar vārtu vārstiem, atloku tauriņvārsti darbojas ātrāk un piedāvā droseļvārstu iespējas, taču tie ir nedaudz mazāk izturīgi pret plūsmu.
Salīdzinot ar lodveida vārstiem, tie ir ekonomiskāki lielākiem diametriem, bet atvēršanas laikā tiem ir lielāki spiediena zudumi.
Globālie vārsti piedāvā labāku droseļvārstu precizitāti, bet ir lielāki un dārgāki.
Kopumā tauriņvārsti ir lieliski piemēroti lietošanai ierobežotā telpā un izmaksu ziņā jutīgos pielietojumos.