Сферичен кран срещу шибър: Основни разлики и ръководство за избор

Когато избирате изолационни вентили за индустриални тръбопроводни системи, сферичните кранове и шибърите са двата най-често срещани вида. Подходящи са за различни условия на работа; неправилният избор може да доведе до изтичане или оперативни повреди.

▶️ Тази статия предоставя подробно сравнение, базирано на стандартите API 6D и ASME B16.34, обхващащо дизайна, работата, ефективността на уплътняване и характеристиките на съпротивлението на потока.

Режим на работа и скорост
✔️Сферичните кранове се отличават с четвърт{0}}завъртане, което изисква само 90-градусово завъртане за отваряне или затваряне, което ги прави подходящи за приложения, изискващи бързо изключване или честа работа (напр. аварийно изключване в резервоари). Шибърите, от друга страна, са многооборотни вентили; ръчното колело трябва да се завърти много пъти, за да повдигне или спусне напълно вратата, което води до по-дълго време за задействане и ги прави неподходящи за често регулиране.

Уплътнение и устойчивост на поток
✔️Уплътнителната двойка на сферичния кран обикновено се състои от PTFE или подсилена PTFE седалка срещу полирана топка, постигайки нулево изтичане (ANSI/FCI 70-2 клас VI). При дизайн с пълен порт диаметърът на пътя на потока съответства на тръбата, което дава коефициент на съпротивление на потока от само около 0,05 и изключително ниска загуба на налягане.

✔️За разлика от тях, типичен клиншибърна клапаразчита на уплътняващото налягане между клиновата врата и металната седалка, обикновено постигайки клас IV теч. Когато е напълно отворен, неговият коефициент на съпротивление на потока е около 0,1–0,2. Въпреки това шибърите са подходящи за високи температури (над 425 градуса) и парни системи, съдържащи частици, докато PTFE седлото на сферичните кранове е ограничено до 200 градуса.

Насоки за избор

• Когато се изисква бърза работа, нулеви течове и чести цикли, се предпочитат сферичните кранове (напр. тръбопроводи за природен газ, химически разтворители).
• За големи диаметри (DN по-голям или равен на 200), висока температура и налягане, среда, съдържаща частици, и рядка работа, клиновите шибъри са по-надеждни (напр. основна пара и захранваща вода в електроцентрали).
• Шибърите никога не трябва да се използват за дроселиране, тъй като високо{0}}скоростната среда ще разяде уплътнителните повърхности на шибъра. Сферичните кранове могат да осигурят умерено дроселиране, но продължителното частично отваряне може да повреди меката седалка.

Резюме
📝Въз основа на номинално налягане на системата (клас 150–2500), температурен диапазон, работна честота и допустим клас на теч, трябва да се направи разумен избор между сферични кранове с четвърт-завъртане и шибърни кранове с линейно-движение. Правилният избор удължава живота на вентила и намалява разходите за поддръжка.