Klapkové ventily jsou čtvrtotáčková regulační zařízení známá svým kompaktním designem, nízkou hmotností a nízkou tlakovou ztrátou. Regulují tok tekutiny pomocí disku („motýlka“), který se otáčí o 90 stupňů kolem středové nebo přesazené osy.
Na základě vztahu mezi kotoučem, vřetenem a těsnicí plochou tělesa ventilu jsou klapky primárně rozděleny do tří typů:
já Koncentrický / s nulovým posunem motýlkový ventil
Design & Princip
- Definovaná soustřednost: V tomto základním a nejekonomičtějším provedení jsou tři centrální body — kmenová osa , střed disku a centrum potrubí — jsou všechny zarovnány na stejné ose.
- Těsnící mechanismus: Obvykle používá a pružné sedadlo (měkké sedlo) vyrobené z elastomerního materiálu (jako EPDM nebo NBR) nebo vložky z PTFE. Okraj disku průběžně tře proti měkkému sedlu během celého zdvihu otevírání a zavírání. Těsnění je dosaženo stlačením a elastickou deformací měkkého sedla proti kotouči.
Profil aplikace
- Pro: Jednoduchá konstrukce, nejnižší cena, bublinotěsné uzavření (třída VI) v nízkotlakých a nízkoteplotních aplikacích.
- nevýhody: Vysoké tření a opotřebení na sedadle, což omezuje jeho použití v abrazivních nebo vysoce cyklických prostředích.
- Typické aplikace: Úprava vody, obecné služby, systémy HVAC a nízkotlaké aplikace vyžadující jednoduchou izolaci ON/OFF.
II. Ventil s dvojitým přesazením (vysoce výkonný)
Design & Princip
Konstrukce Double-Offset zavádí dva offsety pro zvýšení výkonu a snížení tření ve srovnání s typem zero offset:
- První offset (osový offset): Vřeteno je odsazeno od středu trubky/vývrtu ventilu.
- Druhý offset (rovinný offset): Vřeteno je odsazeno od středové linie těsnící plochy disku.
- Těsnící mechanismus: Tato geometrie způsobuje, že disk zvednout se sedadlo ihned po otevření a sedadlo zajistěte až během posledních několika stupňů zavření. Toto dramaticky snižuje tření a opotřebení sedla . Používají jak měkká sedadla (PTFE/RPTFE), tak běžně kovová sedadla.
Profil aplikace
- Pro: Výrazně snížený provozní točivý moment a opotřebení, zvládá vyšší tlaky (např. ANSI Class 150/300), vynikající pro škrticí (modulační) službu.
- Typické aplikace: Systémy pro chemické zpracování, ropu a plyn, rafinaci a výrobu energie, kde se používají střední až vysoké tlaky a teploty a kde je vyžadována kombinace uzavření a regulace průtoku.
III. Trojitý škrticí ventil (TOV)
Design & Princip
Motýlkový ventil s trojitým posunem je nejpokročilejší design, který představuje třetí geometrický posun pro vynikající utěsnění v kritických, náročných provozních podmínkách:
- První offset (Stejné jako Double-Offset).
- Druhý offset (Stejné jako Double-Offset).
- Třetí offset (geometrie těsnění): Sedlo ventilu a těsnění kotouče jsou obrobeny do a excentrický kuželový profil .
- Těsnící mechanismus: Tato geometrická konstrukce zajišťuje, že těsnicí kroužek kotouče zabírá se sedlem tělesa v a bez tření, vačková akce . Disk pouze vytváří linkový kontakt se sedadlem v absolutním bodě uzavření.
- Materiál: TOV se téměř výhradně vyznačují a těsnění kov na kov (tvrdé těsnění).
Profil aplikace
- Pro: Dosahuje pravdivé, obousměrné nulový únik (bublinově těsný) uzávěr s kovovými sedlami, vhodný pro provoz při extrémních teplotách a vysokém tlaku, přirozeně požárně bezpečný (podle standardů API 607/6FA).
- Typické aplikace: Vysokotlaká pára, tepelná kapalina, uhlovodíková služba, abrazivní média a kritická izolační místa v průmyslových odvětvích, jako je výroba energie, petrochemie, metalurgie a celulóza a papír . Často nahrazují objemnější, dražší šoupátka nebo kulové ventily.
Beyond Type: Základní konstrukční varianty
Kromě tří výše uvedených funkčních typů jsou klapky klasifikovány také podle způsobu připojení těla a způsobu ovládání.
IV. Styly připojení těla
Volba stylu připojení ovlivňuje instalaci, údržbu a to, zda lze ventil použít na konci potrubí (služba na konci potrubí).
| Styl připojení | Popis | Klíčová funkce a aplikace |
|---|---|---|
| Oplatka | Tenké, kompaktní tělo navržené tak, aby bylo „vloženo“ mezi dvě příruby potrubí pomocí dlouhých šroubů, které procházejí celou sestavou příruby/ventilu. | Nejnižší cena, nejnižší hmotnost. Nelze použít pro servis na konci potrubí bez zaslepovací příruby, protože potrubí na jedné straně musí zůstat podepřeno. |
| Lug-Styl | Těleso ventilu má po svém obvodu otvory pro šrouby se závitem (očka), což umožňuje jeho přišroubování přímo ke každé přírubě potrubí zvlášť. | Ideální pro servis na konci linky. Umožňuje vyjmutí potrubí na jedné straně, aniž by došlo k narušení potrubí na druhé straně ventilu. Vyšší cena než Wafer. |
| Přírubové | Těleso ventilu má své vlastní integrované příruby, podobně jako tradiční šoupátko nebo kulový ventil. | Nejtěžší a nejdražší. Používá se pro trubky velkých rozměrů nebo v aplikacích vyžadujících maximální pevnost a snadné vyrovnání. |
V. Způsoby ovládání
Škrtící klapky jsou čtvrtotáčkové ventily (provoz o 90°) a lze je ovládat různými způsoby:
| Způsob ovládání | Princip | Vhodnost a vlastnosti |
|---|---|---|
| Manuál | Provozuje a Páka (pro menší ventily) nebo a Převodovka/Ruční kolo (pro větší ventily nebo aplikace s vysokým kroutícím momentem). | Jednoduché, levné, spolehlivé. Nejlepší pro ventily, které jsou ovládány zřídka nebo kde není kritická doba rychlého uzavření. |
| Pneumatické | Využívá stlačený vzduch (obvykle 60 až 125 PSI) k pohonu pístu nebo mechanismu ozubené tyče a pastorku k otáčení vřetene. | Nejrychlejší operace (často 1 sekunda nebo méně), vhodné pro aplikace s vysokým cyklem a zapnutím/vypnutím, a to samo o sobě odolný proti výbuchu . Může být nakonfigurován jako „bezpečný proti selhání“ (např. vratná pružina pro otevření nebo zavření při ztrátě vzduchu). |
| Elektrický | Využívá elektromotor a ozubené soukolí ke generování rotačního pohybu. | Nejvyšší přesnost pro modulaci/škrcení. Ideální pro dálkové ovládání, integraci se systémy DCS/PLC a aplikace, kde není k dispozici přívod vzduchu. Pomalejší chod než pneumatický. |
Chtěli byste konkrétní hluboký ponor do stavební materiály (tělo, kotouč a sedlo) pro tyto typy ventilů nebo možná jejich porucha průtokové charakteristiky ?
