Как работи паралелният плъзгащ се вентил? Работа и дизайн

Принцип на работа и технически подробности за паралелно плъзгащ се шибър

Паралелният плъзгащ се шибър е критично устройство в промишлени тръбопроводни системи за прекъсване или свързване на среди, особено подходящо за приложения с висока-температура, високо{1}}налягане на пара, захранваща вода и не-корозивни газове. За разлика от традиционните клиновидни шибъри, той разчита на два успоредни шибърни диска за постигане на уплътнение. Разбирането на неговия механизъм на работа улеснява правилния избор и поддръжка.

Вътрешна структура и основни компоненти
Типичният паралелен плъзгащ се шибър се състои от корпус, капак, два успоредни шибърни диска, седалкови пръстени, стебло, уплътнителен уплътнител и ръчно колело или задвижващ механизъм. Между двата затворни диска са монтирани пружини или устройства за балансиране на налягането, за да се поддържа първоначален контакт с пръстените на седлото от двете страни. Седлните пръстени обикновено са наварени със сплав на основата на кобалт- (напр. Stellite 6), постигайки твърдост от HRC 38-45, способни да издържат на многократно триене и високотемпературна ерозия.

Стъпка{0}}по-анализ на операциите

✔️Затворена позиция
Когато ръчното колело се завърти по посока на часовниковата стрелка, гайката на стеблото задвижва стеблото надолу, спускайки шибъра вертикално до дъното на пътя на потока. В този момент средното налягане нагоре по веригата навлиза в кухината между двата шибърни диска, избутвайки всеки паралелен шибърен диск към съответния му седлов пръстен. Този ефект на „-подпомагано от-налягане самоуплътняване“ увеличава контактното напрежение между вратите и седалките, когато средното налягане се повишава. Измереното контактно налягане при уплътняване може да достигне 35-50 MPa, осигурявайки нулеви течове (отговаря на стандарт API 598, без видими течове при 1,1 пъти номиналното налягане).

✔️Процес на отваряне
Завъртането на ръчното колело обратно на часовниковата стрелка повдига стеблото и модула на затвора. По време на първите няколко милиметра повдигане, двата диска на затвора остават в контакт със седалките, създавайки действие за „разтоварване“-налягането в кухината на затвора бързо се освобождава и силата на уплътняване изчезва. Докато повдигането продължава, целият модул на шибъра се издига, отваряйки напълно пътя на потока. Когато е напълно отворен, пътят на потока е прав кръгов канал с коефициент на съпротивление на потока от само 0,02–0,04, много по-нисък от този на сферичен вентил.

✔️Характеристики на въртящия момент при отваряне/затваряне
Тъй като паралелътплъзгащ се шибъргенерира висока сила на уплътняване само в крайния етап на затваряне и началния етап на отваряне, неговият работен въртящ момент е плавен и относително нисък. Например, клапан NPS 6, клас 600 има максимален работен въртящ момент от около 350 N·m, докато клиновиден шибър със същата спецификация може да надвишава 500 N·m. Това го прави по-подходящ за честа работа или електрическо задвижване.

Основни технически параметри и предимства

• Диапазон на номинално налягане: клас 150 до клас 4500
• Диапазон на размера на отвора: NPS 2 ~ NPS 48
• Приложима температура: -29 градуса ~ 610 градуса (в зависимост от материала на тялото, напр. WCB, WC6, WC9)
• Скорост на изтичане: По-малка или равна на 5×10⁻⁵ mm³/s за уплътнение метал-към-метал (тест с хелиева масспектрометрия)

В сравнение с клиновидни шибъри,паралелен плъзгащ се шибърне изпитва „засядане“ поради термични цикли-клиновият дизайн може да заседне поради термично разширение при високи температури, което затруднява отварянето. За разлика от тях, паралелните дискове на затвора се движат независимо, избягвайки този риск. Ето защо, при взискателни приложения като главна изолация на пара в електроцентрали и байпасни линии за захранваща вода на котли, паралелният плъзгащ се шибър е международният избор (референтни стандарти ASME B16.34 и API 600).

Заключение
📝Паралелният плъзгащ се шибър, чрез интелигентния си дизайн на паралелни шибъри и уплътнение с-подпомагано-средно{0}}налягане, постига двупосочно нулево изтичане при високо диференциално налягане, като същевременно поддържа нисък въртящ момент и характеристики против-задирване. За дългосрочна-надеждна изолация в парни или флуидни системи под високо-налягане това несъмнено е доказано решение.