Сферични крановесрещу шибъри: Кое е по-добро за избор на вентил?

Като човек, който работи с тръбопроводни системи всеки ден, знам много добре проблемите, които идват с избора на грешен вентил-независимо дали капе и изтича, трудна работа или дори смущения в нормалната работа на целия тръбопровод. В действителност няма абсолютен отговор на този въпрос; всичко зависи от приложението. Днес ще обсъдим практическото представяне на тези два клапана от няколко ключови гледни точки.

 

1. Характеристики на потока и загуба на налягане

Нека започнем с поведението на течността, докато преминава през клапана.

Шибърите имат сравнително проста вътрешна структура. Когато е напълно отворен, затворният диск се повдига напълно извън пътя на потока, позволявайки на течността да преминава почти по права линия без значително препятствие. Това означава, че шибърите имат изключително нисък коефициент на съпротивление на потока в напълно отворено състояние, почти идентичен с този на прав тръбен участък. Ако вашето изискване изисква aвентил за ниско съпротивление на потока, шибърите имат предимство в това отношение.

 

Сферичните кранове, от друга страна, функционират по различен начин. Дори в напълно отворено положение течността трябва да премине през отвора на топката. Докато съвременните сферични кранове с пълен отвор имат диаметър на отвора, който съответства на вътрешния диаметър на тръбата, течността все още претърпява много кратко свиване и разширение, докато тече през нея. От практически данни обаче коефициентът на съпротивление на потока на високо-качествените-сферични кранове с пълен отвор обикновено е само 5%–8% по-висок от този на шибърите със същия размер-разлика, която е почти незначителна в много индустриални приложения.

 

2. Ефективност на уплътнението и риск от изтичане

Що се отнася до клапаните, основната грижа за повечето потребители е надеждното затваряне-.

Шибърните вентили разчитат на плътен контакт между шибърния диск и седлото за уплътняване. обачешибърни крановеимат присъща характеристика: техните уплътнителни повърхности се плъзгат една срещу друга по време на отваряне и затваряне, което ги прави податливи на надраскване и износване при продължителна употреба. Ефективността на запечатване се влошава още по-бързо при работа със среда, съдържаща примеси. Много пропускащи шибъри в по-стари инсталации страдат от повредени, ерозирали уплътнителни повърхности на седлото.

 

Сферичните кранове използват напълно различен механизъм за уплътняване. Топката и седалката образуват "клиновато" прилягане; 90-градусово завъртане на топката я притиска към седалката по време на затваряне. Този дизайн дава на сферичните кранове естествено предимство по отношение на ефективността на уплътняването. Съгласно стандартите API 608 сферичните кранове с метално-седло обикновено постигат степен на утечка от клас IV или по-висока, докато сферичните кранове с меко седло могат да постигнатнулево изтичане. Ако имате нужда отплътно{0}}уплътняващ сферичен кранили аспирателен-вентил за водопроводав критични приложения сферичните кранове често са по-надеждният избор.

 

3. Лесна работа и скорост на отваряне/затваряне

 

Разликата тук е доста отчетлива.

Шибърите обикновено изискват многократно завъртане на ръчното колело, за да се отворят или затворят напълно, което води до по-дълго време за работа. За шибъри с голям-диаметър може да са необходими десетки завъртания, за да се постигне плътно уплътнение-далеч от идеалното при извънредни ситуации.

 

Сферичните кранове работят с четвърт-завъртане от 90-градуса, което позволява бързо отваряне и затваряне с едно движение-. Техният отворен/затворен статус също е силно интуитивен: дръжката, успоредна на тръбопровода, означава отворена, докато перпендикулярна означава затворена, видима с един поглед. За приложения, изискващи честа работа или аварийно изключване, лекотата на използване на сферичните кранове е несравнима със шибърните кранове. Ако сте търсили aчетвърт{0}}завъртане-вентилилибързо{0}}действащ сферичен кран, ще откриете, че тези изисквания почти винаги сочат към сферичните кранове.

 

4. Сценарии за съвместимост на медиите и приложения

Нека разгледаме производителността в няколко често срещани типа медии.

 

Вода и пара под-ниско налягане

И двата вентила са подходящи за тръбопроводи за-чиста вода с нормална температура. Въпреки това, за по-ниски-разходи за поддръжка в дългосрочен план, сферичните кранове с-меко седло се превърнаха в основен избор поради тяхното надеждно уплътнение и лека работа. Въпреки това шибърите с голям-диаметър остават широко използвани в големи водопроводи поради по-ниската им цена.

 

Нефт и химически медии

Сферичните кранове имат очевидно предимство тук. Материалите за уплътнителната повърхност за сферични кранове могат да бъдат персонализирани според свойствата на средата, с опции, включващи PTFE, PEEK, метално гнездо и др. За високи-температурни условия,сферичен кран, монтиран на опорасе препоръчва-този дизайн издържа на по-високи налягания и температури, като същевременно поддържа стабилен работен въртящ момент. За сравнение шибърите предлагат по-ниска надеждност на уплътняване при условия на висока-температура и високо-налягане.

 

Среда, съдържаща твърди частици

Нито един клапан не е идеален за този сценарий. Ако обаче изборът е задължителен, устойчивите-на абразия шибъри (като паралелни шибъри) понякога са по-издръжливи от стандартните сферични кранове. Въпреки това, специално проектираните устойчиви на абразия-сферични кранове с уплътнителни повърхности от твърда сплав също осигуряват отлична устойчивост на износване.

 

5. Разходи за поддръжка и експлоатационен живот

Разходите за поддръжка често се пренебрегват при избора на клапан.

 

Когато възникне вътрешен теч в шибърите, ремонтът обикновено включва премахване на капака, изваждане на шибърния диск и обновяване или подмяна на седалката-тромав процес, който обикновено изисква премахване на вентила от тръбопровода.

 

Поддръжката на сферичния кран е относително лесна. Много сферични кранове разполагат с конструкция с горен{1}}вход, което позволява смяна на вътрешни компоненти директно върху тръбопровода без отстраняване на клапана. Освен това уплътненията на сферичните кранове обикновено са модулни за бърза подмяна. По отношение на разходите за жизнения цикъл, сферичните кранове обикновено изискват по-малко труд за поддръжка и по-ниски разходи за резервни части-една от причините сферичните кранове да се предпочитат за повечето нови проекти.

 

6. Размери и сценарии за приложение

По отношение на покритието на размера шибърите предлагат по-широка гама. Предлагат се шибъри от DN15 до DN2000 и по-големи. Докато сферичните кранове се произвеждат и за големи диаметри (над DN500), производствените разходи нарастват рязко, което ги прави по-малко икономични от шибърите.

 

По този начин шибърите остават основният избор за магистрални тръбопроводи-с изключително голям диаметър. За тръбопроводи с малък и среден- размер под DN200 сферичните кранове предлагат по-видни общи предимства.

 

Заключение: Няма абсолютно „по-добро“, само „по-подходящо“

 

Връщайки се към първоначалния въпрос:сферичните кранове по-добри ли са от шибърите?

Ако дадете приоритет на aплътно{0}}уплътняващ сферичен кран, лекота на работа и ниски разходи за поддръжка, сферичните кранове са най-добрият избор за повечето малки и средни -размер-приложения за затваряне. Но за магистрални тръбопроводи с изключително-диаметър или гравитационни тръбопроводи със строги изисквания за спад на налягането,ниско съпротивление на потокасвойствата на шибърите са по-ценни.

 

За практичен избор на вентил препоръчваме цялостна оценка на свойствата на средата, работната честота, удобството на поддръжката и общите разходи за жизнения цикъл. Ако не сте сигурни за конкретни условия на работа, не се колебайте да ни изпратите вашите параметри. Техническият екип на COVALVE може да предостави целеви препоръки въз основа на вашите действителни нужди.

 

В крайна сметка правилният клапан винаги е най-добрият клапан.