У сектору контроле индустријских флуида,лептир вентилииграју кључну улогу у регулисању, усмеравању и изолацији протока течности, гасова и каша у цевоводима. Прирубнички лептир вентил је једна врста прикључка, са интегрисаним прирубницама на оба краја тела вентила, што омогућава сигурне вијчане спојеве са прирубницама цеви.
Механизам ротације за четвртину окретаприрубнички лептир вентилразликује га од линеарних вентила као што су запорни или глобусни вентили, нудећи предности у брзини и ефикасности простора.
Овај чланак ће се позабавити детаљима прирубничких лептир вентила, покривајући њихов дизајн, типове, материјале, примену, предности и мане, инсталацију, одржавање, поређења са другим вентилима и будуће трендове.
1. Дефиниција и принцип рада
Прирубнички лептир вентил је вентил са ротационим покретом од 90 степени, који карактерише диск који контролише проток флуида ротацијом вретена. Тело вентила има прирубнице на оба краја за директне вијчане везе са цевоводом. Прирубнички лептир вентили имају подигнуте или равне прирубнице са отворима за вијке, што пружа робуснији и стабилнији спој погодан за примене ниског, средњег и високог притиска, као и мале, средње и велике пречнике.
Принцип рада је једноставан и ефикасан. Вентил се састоји од тела вентила, диска вентила, стабла вентила, седишта вентила и актуатора. Када се управља ручицом или зупчаником, или када се стабло вентила ротира аутоматским актуатором, диск вентила се ротира из положаја паралелног са путањом протока (потпуно отворено) у управни положај (потпуно затворено). У отвореном положају, диск вентила је поравнат са осом цевовода, минимизирајући отпор протока и губитак притиска. Када је затворен, диск вентила заптива уз седиште унутар тела вентила.
Овај механизам омогућава брз рад вентила, обично захтевајући само ротацију од 90 степени, што га чини бржим од вишеокретних вентила. Прирубнички лептир вентили могу да поднесу двосмерни проток и обично су опремљени еластичним или металним седиштима како би се осигурало чврсто затварање. Њихов дизајн их чини посебно погодним за системе који захтевају често пребацивање или тамо где је простор ограничен.
2. Компоненте
Главне компоненте укључују:
- Тело вентилаСпољно кућиште, обично двоструке прирубничке конструкције, обезбеђује структурне везе и смешта унутрашње компоненте. Угљенични челик се користи за општу употребу, нерђајући челик за отпорност на корозију, никл-алуминијумска бронза за морска окружења, а легирани челик за екстремне услове.
- Диск вентила:Ротирајући елемент, доступан у аеродинамичком или равном дизајну, контролише проток. Диск може бити центриран или померен ради побољшања перформанси. Нерђајући челик, алуминијумска бронза или пресвучен најлоном за побољшану отпорност на хабање.
- МатичнаОсовина која повезује диск вентила са актуатором преноси ротациону силу. Нерђајући челик или легуре високе чврстоће издржавају обртни момент.
Обично се користе пролазне или дводелне вретена, опремљене заптивкама како би се спречило цурење.
- СедиштеЗаптивна површина је направљена од еластомерног материјала као што је EPDM или PTFE. EPDM (-20°Ф до 250°Ф), БУНА-Н (0°Ф до 200°Ф), Витон (-10°Ф до 400°F), или PTFE (-100°Ф до 450°F) се користи за меке заптивке; метални материјали попут нерђајућег челика или инконела користе се за тврде заптивке отпорне на високе температуре.
- АктуаторРучно управљање (ручица, мењач) или погонско (пнеуматско, електрично).
- Паковање и заптивкеОбезбедите непропусно заптивање између компоненти и на прирубничким спојевима.
Ове компоненте раде заједно како би обезбедиле поуздану контролу протока.
3. Врсте прирубничких лептир вентила
Прирубнички лептир вентили могу се категорисати на следећи начин на основу поравнања диска, начина активирања и типа тела.
3.1 Поравнање
- Концентрично (нулти помак): Вретено вентила се протеже кроз центар диска и има еластично седиште. Овај вентил је погодан за примене ниског притиска са температурама до 250°F.
- Двоструко померање: Вретено вентила је померено иза диска и ван центра, што смањује хабање седишта. Овај вентил је погодан за примене средњег притиска и температуре до 400°F.
- Троструки помак: Повећани угао конусног седишта ствара заптивање метал-метал. Овај вентил је погодан за висок притисак (до класе 600) и високе температуре (до 1200°Ф) примене и испуњава захтеве за нулто цурење.
3.2 Начин активирања
Врсте покретања укључују ручне, пнеуматске, електричне и хидрауличне како би се прилагодиле различитим оперативним захтевима.
4. Примене у индустрији
Прирубнички лептир вентили се широко користе у следећим секторима:
- Пречишћавање воде и отпадних вода: Користи се за регулацију протока у постројењима за пречишћавање и системима за преусмеравање. - Хемијска обрада: Руковање киселинама, алкалијама и растварачима захтева материјале отпорне на корозију.
- Нафта и гас: Цевоводи за сирову нафту, природни гас и процесе рафинирања.
- HVAC системи: Контролише проток ваздуха и воде у мрежама грејања и хлађења.
- Производња електричне енергије: Управља паром, расхладном водом и горивом.
- Храна и пиће: Хигијенски дизајн за асептично руковање течностима.
- Фармацеутска индустрија: Прецизна контрола у стерилним условима.
- Морска индустрија и целулоза и папир: Користи се за морску воду, целулозу и хемијску прераду.
5. Предности и мане прирубничких лептир вентила
5.1 Предности:
- Компактан и лаган, смањујући трошкове инсталације и потребе за простором.
- Брз рад са четврт окрета и брз одзив.
- Нижи трошкови за веће пречнике.
- Низак губитак притиска када је отворено, енергетски ефикасно и ефикасно.
- Погодно за пребацивање флуида са одличним перформансама заптивања.
- Једноставан за одржавање и компатибилан са системима аутоматизације.
5.2 Недостаци:
- Диск вентила блокира пут протока када је отворен, што доводи до губитка притиска. - Ограничен капацитет пригушивања у применама са високим притиском, што потенцијално може изазвати кавитацију.
- Мекана седишта вентила се брже троше у абразивним медијима.
- Пребрзо затварање може изазвати хидраулични удар.
- Неки дизајни захтевају веће почетне обртне моменте, што захтева јаче актуаторе.
6. Како инсталирати лептир вентил
Током инсталације, поравнајте прирубницу вентила са прирубницом цеви, водећи рачуна да се рупе за вијке поклапају.
Уметните заптивку за заптивање.
Причврстите вијцима и наврткама, равномерно затежући како бисте спречили деформацију.
Двоструки прирубнички вентили захтевају истовремено поравнање обе стране; вентили са ушицама могу се причврстити вијцима само једну страну истовремено.
Проверите слободу кретања диска тако што ћете поново окренути и вратити вентил пре притиска.
Када се инсталира вертикално, вретено вентила треба поставити хоризонтално како би се спречило накупљање седимента.
Увек пратите упутства произвођача и стандарде испитивања као што је API 598.
7. Стандарди и прописи
Прирубнички лептир вентилиморају бити у складу са стандардима безбедности и интероперабилности:
- Дизајн: АПИ 609, ЕН 593, АСМЕ Б16.34. - Испитивање: АПИ 598, ЕН 12266-1, ИСО 5208.
- Прирубнице: АСМЕ Б16.5, ДИН, ЈИС.
- Сертификати: ЦЕ, СИЛ3, АПИ 607,(заштита од пожара).
8. Поређење са другим вентилима
У поређењу са запорним вентилима, прирубнички лептир вентили раде брже и нуде могућности пригушивања, али су нешто мање отпорни на проток.
У поређењу са кугличним вентилима, економичнији су за веће пречнике, али имају већи губитак притиска током отварања.
Кугласти вентили нуде прецизније регулисање, али су већи и скупљи.
Генерално, лептир вентили се истичу у применама са ограниченим простором и осетљивим на цену.