Erikoiskemian laitoksen huoltoinsinööri oli vaihtamassa annostuspumpun mekaanisia tiivisteitä kolmatta kertaa puolen vuoden sisällä. Pumppu käsitteli laimeaa kloorivetyhappoa, ja joka kerta kun se sammui, pystysuoran nousuputken nestepatsas putosi takaisin ja pyöritti juoksupyörää taaksepäin. Putkisto oli UPVC:tä, linjapaine vaatimaton, eikä todellinen vika ollut pumppu. Poistoputken takaiskuventtiili oli poistettu viikkoja aiemmin, koska se tippui jatkuvasti, eikä kukaan ollut vaihtanut sitä. Kun insinööri istuutui tilaamaan uutta, tilauksen ensimmäinen kysymys oli suoraviivainen: mitkä ovat kolme päätyyppiä takaiskuventtiilejä ja mikä niistä kuuluu tälle linjalle?
Tämä kysymys esiintyy jatkuvasti teollisuuden kunnossapidossa, putkijärjestelmien suunnittelussa ja varaosien hankinnassa. Se ei ole akateeminen luokitus. Takaiskuventtiilin tyyppi ohjaa sitä, kuinka paljon virtausvastusta linja näkee, kestääkö venttiili likaisen tai viskoosin väliaineen, voidaanko se asentaa pystysuoraan nousuputkeen ja sulkeutuuko se ja aiheuttaako painepiikin pumpun pysähtyessä. Kestomuovisessa putkistossa päätöksellä on vielä suurempi merkitys, koska venttiilin runko, laipat ja itse putki ovat muovia. Huonosti sovitettu takaiskuventtiili voi aiheuttaa vesivasaran, joka halkeaa laipan, löysää liuotinsementoitua liitosta tai väsyttää virtausmittarin kierreliitosta.
Tämän artikkelin tarkoituksena on antaa käytännön vastaus tähän kysymykseen. Siinä selitetään kolme päätyyppiä takaiskuventtiilejä, verrataan niitä painehäviön, suunnan, vesivasaran taipumuksen ja välineiden yhteensopivuuden suhteen, ja sitten siirrytään materiaalien valintaan, asennusvirheisiin, teollisuuden sovelluksiin ja teknisissä neuvoissa, joita valmistajan insinööri todella käyttää myymälässä.
Johtopäätös ensin: kolme päätyyppiä takaiskuventtiilit ovat kääntötakaventtiili, pallotakaiskuventtiili ja hissin takaiskuventtiili. Nämä kolme ryhmää määrittelee liikkuva elementti, joka estää vastavirtauksen, ja jokainen toinen takaiskuventtiilimalli on joko muunnelma näistä kolmesta tai erikoiskäyttöinen johdannainen. Esimerkiksi kiekkojen takaiskuventtiili on kaksilevyinen muunnelma, joka on optimoitu lyhyille asennuspituuksille. Jalkaventtiili on kuulaventtiili, jossa on sisäänrakennettu siivilä pumpun imulinjoille. Hiljainen takaiskuventtiili lisää jousen ja ohjatun levyn, mikä on nosto-tarkistuskonsepti. Tämän ryhmittelyn ymmärtäminen on lyhin tie oikeaan määrittelyyn.
Kaikki takaiskuventtiilit toimivat automaattisesti, ilman toimilaitetta, vipua tai ulkoista virtalähdettä. Eteenpäin suuntautuva virtaus avaa venttiilin; vastavirtaus tai painovoima sulkee sen. Kolme päätyyppiä erottaa sulkuelementin geometria ja reitti, jonka nesteen on kuljettava kehon läpi. Nämä erot tuottavat mitattavissa olevia eroja painehäviössä, luotettavuudessa, sulkeutumisnopeudessa ja hyväksyttävässä suunnassa.
Termoplastisten venttiilivalmistajien tuotevalikoimassa nämä erot heijastuvat suoraan erilaisiksi runko- ja liitäntätyyleiksi. Kääntyviä takaiskuventtiilejä on saatavana laippa- tai kiekkoliitoksilla ja ne valitaan, kun linja on puhdas ja vaakasuora. Pallotakaiskuventtiilejä tarjotaan laipallisina ja liitosmalleina, ja liitosversio voidaan vetää ulos linjasta häiritsemättä putkistoa. Noston takaiskuventtiilit, vaikka ne ovat harvinaisempia muovijärjestelmissä, esiintyvät edelleen korkeapaineisissa termoplastisissa linjoissa, joissa tiukka sulku on etusijalla. Alla olevissa osissa esitetään kunkin tyypin toimintaperiaate, vahvuudet, rajat ja tyypilliset sovellukset.
Saranoitu kiekko pyörii auki virtauksella eteenpäin ja putoaa takaisin painovoiman vaikutuksesta. Paras puhtaille nesteille vaaka- tai pystysuorassa ylöspäin.
Vapaasti liikkuva pallo nousee irti istuimesta ja asettuu takaisin paikalleen, kun virtaus kääntyy. Käsittelee viskooseja nesteitä ja kevyitä kiinteitä aineita. Voidaan asentaa pumppujen lähelle.
Ohjattu kiekko tai mäntä liikkuu suoraan istuinta vasten. Soveltuu materiaalien puhdistamiseen ja korkeampiin paineisiin, suuremmalla painehäviöllä.
Kaksi jousikuormitteista puolilevyä avautuvat ja sulkeutuvat kahden laipan välissä. Lyhyt kasvotusten pituus; alhainen paino; vastaa nopeasti.
Jos neste on puhdasta, virtaus jatkuvaa ja putki on vaakasuora, kääntöventtiili on yleensä ensimmäinen arvioitava tyyppi. Kääntötakaventtiilin sisällä sulkuelementti on kiekko, joka on asennettu saranaan tai tapille virtausreitin yläreunaan. Eteenpäin suuntautuva virtaus työntää levyä auki, kunnes se heilahtaa rungon yläkammioon. Kun virtaus hidastuu, pysähtyy tai yrittää peruuttaa, painovoima vetää levyn takaisin istuimelle. Koska kiekko pyörii sen sijaan, että se liikkuu, avoin venttiili jättää nesteelle lähes suoran reitin, mikä pitää virtausvastuksen alhaisena.
Tämä suora virtausreitti on tärkein syy siihen, että käännöstakaiskuventtiilit on määritelty pumpun poistolinjoissa, laitoksen vedenjakoputkissa ja kemikaalien siirtolinjoissa, joissa energiatehokkuus on tärkeää. UPVC:stä, CPVC:stä, PPH:sta tai PVDF:stä valmistetuissa termoplastisissa venttiileissä kääntörakenne välttää mutkaiset kanavat, jotka edistävät eroosiota ja melua suurilla nopeuksilla. Runko on tyypillisesti kaksiosainen kannellinen rakenne, joka mahdollistaa istukan tarkastuksen ja levyn vaihdon ilman venttiilin irrottamista linjasta.
Kompromissi on sulkemisvauhti. Kääntölevy on painava suhteessa käytettävissä olevaan sulkemisvoimaan, ja jos virtaus pysähtyy äkillisesti, kiekko voi törmätä istuimeen ja muodostaa painepiikin, joka tunnetaan nimellä vesivasara. Sama vaikutus ilmenee, kun pumppu laukeaa ja nestepatsas kääntyy nopeasti. Tästä syystä käännettyjä takaiskuventtiilejä ei suositella lyhytjaksoisissa pumppupalveluissa tai linjoissa, joilla virtaus kääntyy äkillisesti. Jos vesivasara on huolenaihe, jousiavusteinen kiekko tai nopeammin sulkeutuva pallo- tai kiekkotakaiskuventtiili on parempi lähtökohta.
Suuntautuminen on toinen käytännön raja. Vaakasuuntaiseen putkeen tai pystysuuntaiseen putkeen, jossa virtaus on ylöspäin, on asennettava kääntöventtiili. Pystysuorassa alaspäin suuntautuvassa virtauksessa levy ei voi pudota takaisin istuinta vasten, koska painovoima pitää sen auki. Vaakasuuntaisissa viivoissa saranan tulee olla ylhäällä, jotta kiekko sulkeutuu luotettavasti. Myös minimikäyttöpaine kannattaa tarkistaa: erittäin alhaisella virtausnopeudella kääntölevy voi leijua osittain auki ja lepata istuinta vasten aiheuttaen nopean istuimen pinnan kulumisen. Jos siima kulkee usein alhaisella nopeudella, harkitse sen sijaan pallo- tai nostotyyppiä.
Tyypillisiä kääntötakaiskuventtiilien huoltopisteitä ovat pumpun poisto vedensiirrossa, kemikaalien annostelulevyt puhtailla nesteillä, paineilman kokoojat ja jäähdytysvesipiirit. Istuimen materiaali, yleensä muovirungon sisään liimattu synteettinen kumi tai elastomeeri, tulee valita nesteen lämpötilan ja kemiallisen yhteensopivuuden tarkistamisen jälkeen, koska runko ja istuin kohtaavat erilaiset altistusolosuhteet.
Kääntöventtiili with Low Flow Resistance and Easy Maintenance Tämä kääntyvä takaiskuventtiili käyttää varsityyppistä kiekkoa, joka tarjoaa vain vähän virtausvastusta ja mahdollistaa huollon poistamalla vain konepellin kannen. Se sopii puhtaiden nesteiden sovelluksiin, kuten pumpun poistoon ja kemikaalien annosteluun, materiaaliriippuvaisilla lämpötila- ja kemiallisilla yhteensopivuusvaihtoehdoilla. Näytä tuote → Kun neste on viskoosia, sisältää suspendoituneita kiintoaineita tai pumppu käynnistyy ja pysähtyy usein, pallosulkuventtiili on anteeksiantavampi malli. Pallon takaiskuventtiili käyttää pallomaista palloa sulkuelementtinä. Avoimessa asennossa eteenpäin suuntautuva virtaus nostaa pallon pois istuimesta ja kulkee sen ympäri. Kun eteenpäinvirtaus pysähtyy, pallo putoaa tai työnnetään takaisin istukkaan, jossa se muodostaa pyöreän tiivisteen reiän ympärille. Ei ole saranaa, joka jumiutuisi, ei levyä, joka lepattaisi, eikä ohjainta, jonka roskat voisivat tukkia. Pallo palaa aina rungon alimpaan kohtaan, joka on myös se paikka, jossa tiivistys on paras.
Tämä yksinkertainen mekanismi antaa pallotakaiskuventtiilille useita käytännön etuja teollisuuden muoviputkissa. Ensinnäkin se sulkeutuu nopeammin kuin kääntyvä takaiskuventtiili, kun virtaus kääntyy, mikä vähentää vesivasaran vakavuutta monissa pumppusovelluksissa. Toiseksi se pystyy käsittelemään nesteitä, jotka kuljettavat hienojakoisia kiinteitä aineita, koska pallo liikkuu kokonaan pois tieltä eikä ole riippuvainen tarkkuudesta. Kolmanneksi tiivistysviiva on ympyrä, mikä tekee venttiilistä vähemmän herkän pienille määrille tiivisteeseen muodostuvaa kalkkia tai polymeerijäämiä.
Suurin haittapuoli on paineen lasku. Avoimessa asennossa pallo vie osan virtausreitistä, joten nesteen on vaihdettava suuntaa sen ympärillä. Virtauskerroin on alhaisempi kuin kääntyvän takaiskuventtiilin, mikä tarkoittaa, että pallotakaiskuventtiili kuluttaa enemmän virtaa suurnopeusjohdossa. Pallon takaiskuventtiilin ylimitoitus on yleinen virhe: jos venttiili on yhden tai kaksi nimelliskokoa suurempi kuin putki, pallo voi kellua ja täristä alhaisella virtauksella, mikä aiheuttaa istukan kulumista. Venttiili tulee valita virtausnopeusalueen, ei pelkästään putken koon mukaan.
Termoplastisiin järjestelmiin valmistetaan pallotakaiskuventtiileitä laipallisina ja liitosrunkoina. True-union-versio on erityisen hyödyllinen huoltoa vaativissa asennuksissa, koska runko voidaan avata ja pallo irrottaa putkea leikkaamatta tai laippoja häiritsemättä. Itse pallo on usein kiinteää muovia, kuten PPH tai PVDF, ja istuin on kemiallisen yhteensopivuuden perusteella valittua elastomeeria. Asennuksissa, joissa on erittäin aggressiivisia nesteitä, pallon materiaalin tulee vastata putken materiaalia turpoamisen tai pintahyökkäyksen välttämiseksi.
Pallotakaiskuventtiilien yleisiä sovelluksia ovat kloorivetyhapon siirto, emäksiset annostelulinjat, lietelinjat, joissa on alhainen kiintoainekuormitus, pinnoituskylvyn kierto ja kaikki pumpun poisto, kun tarvitaan kompakti, nopeasti sulkeutuva takaiskuventtiili. Laipallinen tyyppi sopii linjoille, joita puretaan harvoin; Liitostyyppi on ihanteellinen venttiileille, jotka vaativat säännöllistä puhdistusta.
Laipallinen pallotakaiskuventtiili hiukkasilla täytetyille syövyttäville aineille Täyspallomainen pallorakenne vastustaa suspendoituneiden hiukkasten aiheuttamaa tukkeutumista, ja valinnainen PTFE-pallo parantaa tiivistystä ja korroosionkestävyyttä. Ihanteellinen annostelu- ja siirtolinjoille, jotka tarvitsevat kompaktin, itsepuhdistuvan takaiskuventtiilin laippaliitännöillä pysyvää asennusta varten. Näytä tuote → Noston takaiskuventtiili on kolmas kolmesta päätyypistä, ja se ansaitsee paikkansa tiivistyslaadulla eikä virtaustehokkuudella. Noston takaiskuventtiilin sisällä sulkuelementti on kiekko tai mäntä, joka liikkuu suoraan ylös ja alas ohjaimen sisällä kohtisuorassa istuimeen nähden. Eteenpäin suuntautuva virtaus nostaa levyn irti istuimesta; kun virtaus pysähtyy tai peruuttaa, levy putoaa taaksepäin ja istuu tiukasti. Sisäinen rungon muoto liittyy palloventtiilin kuvioon ja kiekkoa ohjataan niin, että se palaa joka kerta täsmälleen samaan asentoon.
Koska kiekko on ohjattu, noston takaiskuventtiili luo luotettavan, toistettavan tiivisteen. Tämä tekee siitä hyödyllisen kaasuille, puhtaille nesteille, joiden viskositeetti on alhainen, ja järjestelmille, jotka toimivat korkeammilla paineilla, joissa vuoto sulkuelementin ohi olisi vaarallista tai tuhlausta. Istuin voidaan työstää korkeammalla laatustandardilla kuin kääntölevy-istuin, koska kiekko lähestyy istuinta kiinteää akselia pitkin eikä kaaria pitkin.
Kompromissi on paineen lasku. Nesteen tulee kääntyä tullessaan venttiiliin, kiertää kiekon ympäri ja kääntyä uudelleen poistuessaan, mikä on huomattavasti mutkikkaampi reitti kuin kääntö- tai pallotakaiskuventtiili. Pitkissä putkissa noston takaiskuventtiilistä kertynyt painehäviö voi riittää muuttamaan pumpun toimintapistettä. Sama geometrinen rajoitus tekee myös noston takaiskuventtiileistä sopimattomia nesteille, joissa on suspendoituneita kiintoaineita, jotka voivat kerääntyä ohjaimeen ja lopulta tarttua kiekkoon.
Suunta riippuu vartalon suunnittelusta. Vaakakuviossa on kiekko, joka liikkuu pystysuorassa tasossa, joka on kohtisuorassa putken akseliin nähden, joten se on asennettava konepelti ylöspäin. Pystykuvio on rakennettu pystysuuntaisille viivoille, joissa virtaus on ylöspäin, jolloin kiekko nousee putken akselia pitkin. Jotkut hissin takaiskuventtiilit voidaan muuntaa vaaka- ja pystykuvioiden välillä istukkajärjestelyä muuttamalla, mutta muoviventtiileissä runko on yleensä valettu vain yhtä suuntausta varten.
Termoplastisissa putkissa hissien takaiskuventtiilejä esiintyy pääasiassa korkeapaineisissa instrumenttilinjoissa, pienireikäisissä kemikaalien ruiskutusjärjestelmissä ja kaasu- tai tyhjiöpalveluissa, joissa kuplantiivis sulkeminen on tärkeämpää kuin pieni painehäviö. Kun tarvitaan kompaktia nopeaa reagointia, on saatavilla myös jousiohjattu, nostoperiaatteeseen perustuva hiljainen takaiskuventtiili; se käyttää jousta työntääkseen kiekon kiinni, mikä vähentää vesivasaraa.
Kiekkotakaiskuventtiili kuuluu tähän keskusteluun, koska se on yleisin kompakti vaihtoehto kolmelle päätyypille. Sitä kutsutaan joskus kaksilevyiseksi tai kaksilevyiseksi takaiskuventtiiliksi. Yhden suuren sulkuelimen sijasta kiekkotakaiskuventtiilissä käytetään kahta puoliympyränmuotoista levyä tai puolikiekkoa, jotka on asennettu keskisaranatappiin, joka kulkee pystysuorassa venttiilirungon läpi. Ilman virtausta levyt pysyvät kiinni vääntöjousilla. Eteenpäin suuntautuva virtaus taittaa ne auki jousia vasten; kun virtaus kääntyy, jouset ja vastapaine napsauttavat levyt kiinni.
Kiekon takaiskuventtiilin ensimmäinen etu on koko ja paino. Venttiilin runko on pohjimmiltaan lyhyt sylinteri, joka sopii kahden putkilaipan väliin ja pysyy paikallaan laippapulteilla. Sen kasvotusten pituus on paljon lyhyempi kuin saman halkaisijan omaavan kääntö- tai pallotakaiskuventtiilin, ja sen paino on pienempi. Suurilla halkaisijoilla, esimerkiksi DN200 ja sitä suuremmilla, tämä tuottaa merkittäviä säästöjä tukirakenteissa ja asennustyössä, erityisesti pystylinjoilla, joissa raskaita venttiileitä on vaikea käsitellä.
Toinen etu on sulkemisnopeus. Koska kaksi levyä kulkevat lyhyen matkan, kiekon takaiskuventtiili reagoi nopeasti vastavirtaan, mikä vähentää vesivasaraa. Jousivoima varmistaa myös, että levyt alkavat sulkeutua heti, kun eteenpäin suuntautuva virtausnopeus laskee, sen sijaan, että odotettaisiin painovoiman vaikutusta. Tämä tekee kiekkosuunnittelusta suositun usein pyörivien pumppujen purkamisessa.
Pääasiallinen asennusvaatimus on tarkka keskitys. Venttiilin tulee olla samankeskisesti kahden laipan välissä, jotta molemmat levyt avautuvat tasaisesti ja saranatappi ei hankaa tiivistettä vasten. Jos venttiili on asennettu epäkesko, yksi levy voi juuttua puoliavoin asennossa tai tiiviste voi vaurioitua, kun laippapultteja kiristetään. Muoviputkissa kiekon runko on yleensä valettu UPVC:stä, CPVC:stä, PPH:sta tai PVDF:stä korroosionkestävällä jousella. Nikkelipohjaisia metalliseoksia käytetään usein jousi- ja saranatappina aggressiivisissa kemiallisissa palveluissa.
Syövyttävissä sovelluksissa kiekon takaiskuventtiili tulee valita yhtä huolellisesti kuin rungon materiaali, koska jousi on ensimmäinen osa, joka rikkoutuu, jos neste hyökkää siihen. Metallijousella varustettu muovirunko on vain yhtä korroosionkestävä kuin jousi. Täysmuovisia jousimalleja on olemassa pienille halkaisijoille, mutta suurempien kokojen jousen materiaali on vahvistettava nesteen spesifikaatioiden mukaisesti.
Pienikokoinen kiekkotakaiskuventtiili syövyttäviä putkia varten Lyhyen kasvotusten pituuden ansiosta tämä kevyt kiekkotakaiskuventtiili yksinkertaistaa asennusta ahtaissa tiloissa. Tarjotaan UPVC-, CPVC- ja PPH-muodossa, se kestää korroosiota; Jousimateriaali on kuitenkin tarkistettava aggressiivisten nesteiden varalta, ja PPH-laipat saattavat tarvita viistettä laajemman avautumiskulman saavuttamiseksi. Näytä tuote → Jalkaventtiili on käytännöllinen vastaus hyvin erityiseen ongelmaan: pumpun imuletkun pitäminen täynnä nestettä. Kun pumppu on nestepinnan yläpuolella säiliössä tai kaivossa, imujohdon on pysyttävä täynnä, jotta pumppu voi toimia seuraavan käynnistyksen yhteydessä. Jos neste valuu takaisin pumpun pysähtyessä, pumppu menettää tehon ja käy kuivana, mikä tuhoaa mekaaniset tiivisteet ja juoksupyörät.
Jalkaventtiili on pohjimmiltaan kuulaventtiili, jonka sisääntuloon on lisätty siivilä. Se on asennettu pystysuoran imulinjan alaosaan nesteeseen upotettuna. Pumpun käydessä nestettä imetään ylöspäin pallon ohitse, joka nousee irti istukasta. Kun pumppu pysähtyy, venttiilin yläpuolella oleva nestepatsas painaa pallon takaisin istukkaan ja sulkee johdon. Siivilä estää suurempien hiukkasten ja roskien pääsyn imuputkeen ja pumppuun.
Jalkaventtiilejä on saatavana laipallisina ja liitosversioina samoista termoplastisista materiaaleista kuin muut takaiskuventtiilit. Liitosversio yksinkertaistaa siivilä, joka on yleisin huoltopiste, huoltoa: siivilä tukkeutuu vähitellen likaiseen veteen ja painehäviö venttiilin yli nousee aiheuttaen kavitaatiota pumpussa. Siivilä säännöllinen puhdistus on tärkeämpää kuin mikään muu huoltovaihe.
Istukan ja pallon kokoonpano on olennaisesti identtinen pallotakaiskuventtiilin kanssa, joten materiaalin valintalogiikka on sama. Jos jousta on olemassa, sitä käytetään vain pitämään palloa kevyesti paikallaan alhaisen virtauksen aikana; useimmat jalkaventtiilit toimivat ilman jousia imuvirtauksen rajoittamisen välttämiseksi. Jalkaventtiiliä mitoitettaessa nopeus siiviläverkon läpi tulee pitää alhaisena, jotta vältetään liiallinen painehäviö pumpun imupuolella.
Alla olevassa taulukossa verrataan kolmea päätyyppiä ja kahta yleisintä muunnelmaa tekijöistä, jotka määrittävät käytännön valinnan. Sama vertailu koskee metalli- ja termoplastisia venttiileitä, vaikka paine- ja lämpötilarajat vaihtelevat runkomateriaalin mukaan.
| Kirjoita | Sulkuelementti | Tyypillinen suuntaus | Paineen lasku | Vesivasara taipumus | Paras nesteen kunto | Päärajoitus |
|---|---|---|---|---|---|---|
| Heilutuksen tarkistus | Saranoitu levy | Vaaka- tai pystysuoraan ylös | Matala | Keskitaso (levy naksahtaa äkillisen pysäytyksen yhteydessä) | Puhtaat, matalaviskoosiset nesteet | Huono likaisten materiaalien kanssa; tarvitsee tilaa levyn kuljettamiseen |
| Pallon tarkistus | Vapaasti liikkuva pallo | Vaaka- tai pystysuoraan ylös | Keskikokoinen | Matala to medium | Viskoosit nesteet, kevyet kiinteät aineet | Suurempi pään menetys; pallo voi täristä alhaisella virtauksella |
| Nostotarkistus | Ohjattu levy tai mäntä | Vaakasuora (konepelti ylös) tai pystysuoraan ylös | Korkea | Matala if spring-assisted | Puhdista nesteet ja kaasut korkeammalla paineella | Korkea pressure drop; unsuitable for solids |
| Vohveli / kaksilevyinen | Kaksi jousitettua levyä | Mikä tahansa, laipat molemmilla puolilla | Matala to medium | Matala | Puhtaat tai lievästi likaiset nesteet | Edellyttää tarkkaa keskitystä laippojen välillä |
| Jalkaventtiili | Pallo ja siivilä | Pystysuora, upotettu linjan päässä | Keskikokoinen; rises as screen plugs | Matala | Pumppujen imuputket | Vaatii siivilä säännöllisen puhdistuksen |
Alla oleva kaavio havainnollistaa kunkin perheen suhteellista painehäviötä samalla virtausnopeudella ja putkikoolla. Arvot ovat normalisoituja arvioita tyypillisille teollisuuskokoille.
Alempi on parempi. Arviot perustuvat tyypillisiin Cv-arvoihin termoplastisille takaiskuventtiileille samalla nimellishalkaisijalla.
Tarkempia tietoja takaiskuventtiilin rungon toimintaominaisuuksista ja sen virtauspolun suunnittelusta löytyy artikkelista kuinka valita paras takaiskuventtiili nesteellesi selittää virtauksen jakautumisen, istuinkulman ja kiekon geometrian vaikutuksen todelliseen suorituskykyyn.
Oikea valintaprosessi alkaa nesteestä, sitten putken sijoittelusta, sitten hyväksyttävästä painehäviöstä ja lopuksi vian seurauksista. Tässä järjestyksessä toimiminen estää yleisimmän spesifikaatiovirheen, joka on venttiilin runkokuvion valinta ennen huoltotilan huomioon ottamista.
Kun valinta on vielä epävarma, paras tapa on verrata kunkin ehdokkaan epäonnistumistilaa. Jos sykkivälle virtaukselle valitaan kääntöventtiili, istuimen kuluminen on todennäköinen vika. Jos noston takaiskuventtiili on asennettu linjaan, jossa on hienojakoisia hiukkasia, levyohjain jumiutuu. Jos kiekon takaiskuventtiili on asennettu keskikohdan ulkopuolelle, levy estää täydellisen sulkeutumisen. Vastakkaisen tyypin valitseminen kussakin tapauksessa yleensä välttää epäonnistumisen.
Käyrät osoittavat, että painehäviö kasvaa virtausnopeuden mukana kaikissa tyypeissä, mutta noston takaiskuventtiili kuluttaa eniten nostokorkeutta ja kääntöventtiili vähiten samalla nopeudella.
Jos haluat jäsennellyn vertailun käytettävissä olevista vaihtoehdoista ja kysymyksistä, joihin asiantuntijan tulee vastata ennen tilaamista, katso mikä takaiskuventtiilityyppi sopii parhaiten sinun sovellukseesi .
Valinta kolmesta päätyypistä on puolet spesifikaatiosta. Toinen puoli on rungon ja istuimen materiaalia. Puhtaalle veteen suunniteltu kääntöventtiili ei kestä kuumaa happolinjaa, jos runko on väärä polymeeri, ja pallotakaiskuventtiili, jossa on luonnonkumitiiviste, turpoaa nopeasti hiilivedyissä. Teollisissa muoviputkijärjestelmissä venttiilin materiaali on sovitettava nesteeseen, lämpötilaan ja paineluokkaan täsmälleen samalla tavalla kuin itse putki.
Termoplastiset takaiskuventtiilit valmistetaan samoissa hartsiperheissä kuin niiden palvelevat putkistot. Jokaisella materiaalilla on lämpötilakatto ja kemiallinen yhteensopivuusprofiili, ja venttiilin istukka lisää lisärajoitusta, koska elastomeerit pehmenevät, turpoavat tai kovettuvat nesteestä riippuen.
Istuinmateriaali ansaitsee yhtä paljon huomiota kuin runko. Useimmissa termoplastisissa takaiskuventtiileissä käytetään elastomeeri-istukkaa, kuten EPDM, FPM (FKM) tai PTFE-vuorattu malli. EPDM kestää kuumaa vettä, höyryä, emäksiä ja monia happoja. FPM kestää öljyjä, polttoaineita ja aggressiivisia kemikaaleja korkeammissa lämpötiloissa. PTFE-vuoraukset tarjoavat lähes yleisen kemiallisen kestävyyden, mutta niillä on jonkin verran kylmävirtauskäyttäytymistä pitkäaikaisessa puristuksessa. Pallon takaiskuventtiilissä pallon materiaalilla on myös väliä: UPVC-rungossa olevan kiinteän PVDF-pallon ei pitäisi odottaa toimivan täsmälleen samalla tavalla kuin kiinteän PPH-pallon, koska tiheys ja pinnan kovuus vaikuttavat sekä tiiviyteen että kulumiseen.
Täydellisiä kestomuoviputkistojärjestelmiä toimittavalle valmistajalle takaiskuventtiilin sovittamisen etu putkimateriaaliin on kustannusten ennustettavuus ja yksi vastuun lähde. Jos putki on CPVC, CPVC-takaiskuventtiilin määrittäminen yhteensopivan elastomeeri-istukan kanssa välttää galvaaniset ja lämpölaajenemiserot, joita voi ilmetä, kun metallinen takaiskuventtiili asennetaan muovilinjaan. Metalliasulkuventtiilejä käytetään edelleen joissakin tehtaissa muoviputkissa, mutta kierre- tai laippaliitos, paino sekä rungon ja putken välinen korroosioero aiheuttavat pitkäaikaisia huoltoongelmia.
Takaiskuventtiili, joka epäonnistuu pian asennuksen jälkeen, ei useinkaan ole valmistusvirhe. Se johtuu useammin väärästä suunnasta, väärästä mitoituksesta tai huonosta putken valmistelusta. Jokaisella kolmella päätyypillä on erityiset asennussäännöt, ja yleisimmät kenttävirheet johtuvat jostakin seuraavista virheistä.
Kestomuovijärjestelmissä on lisäasennussääntö: liuotinsementti- ja hitsaustoimenpiteet tulee suorittaa ennen takaiskuventtiilin asentamista, ei sen jälkeen. Liuotinsementtihöyryt voivat hyökätä elastomeeri-istuimiin, ja sulahitsauksen lämpö voi muuttaa viereisen venttiilin istukan muotoa. Takaiskuventtiilin tulee olla viimeinen uuteen putkiosaan asennettu komponentti, ja sitä tulee käsitellä muovirungolla laippojen sijasta, jotta vältetään taivutuskuormitukset, jotka vääristävät tiivistepintaa.
Jokaisella toimialalla suositaan yhtä tai kahta takaiskuventtiilityyppiä, ja valinta perustuu nesteolosuhteisiin, ei tottumiseen. Seuraava yhteenveto yhdistää tyypilliset palvelut suositellulla venttiiliperheellä ja sen perusteluilla.
Pallo and swing checks dominate. Ball checks suit viscous reagents and slurries; swing checks handle clean acids and solvents with minimal head loss.
Puhtaiden vesilinjojen swingin tarkastukset, polymeerin annostelulinjojen ja lietelinjojen pallotarkastukset. Kiekkoja käytetään kiskoissa, joissa tilaa on rajoitetusti.
Pallo check valves are preferred because plating baths contain suspended hydroxide solids. CPVC bodies handle hot chrome and nickel solutions.
PVDF-pallo- ja kalvomaiset takaiskuventtiilit antavat puhtaat, rakottomat pinnat. Liitännät mahdollistavat säännöllisen purkamisen puhdistusta varten.
PVDF-kiekkojen ja pallojen tarkastukset erittäin puhtaissa happolinjoissa. PVDF:n alhainen läpäisy suojaa erittäin puhtaita kemikaalien jakelujärjestelmiä.
Jalkaventtiilit pitävät esitäyttöä keskipakopumpun imuissa. Pallotestit suojaavat lannoitteen ruiskutuspisteitä takaisinvirtaukselta annossäiliöön.
Kaikilla toimialoilla venttiilityyppi on vain ensimmäinen kerros. Istuimen elastomeeri, liitäntätapa ja paineluokitus täydentävät eritelmän. Pinnoituslinjassa, joka kulkee 75 celsiusasteessa CPVC-putkessa, tulee käyttää CPVC-pallosulkuventtiiliä, jossa on FKM- tai EPDM-istukka, ei UPVC-venttiiliä, jossa on nitriili-istukka, riippumatta siitä, mikä kolmesta päätyypistä valitaan.
Kolme päätyyppiä ovat kääntötakaiskuventtiilit, pallotakaiskuventtiilit ja hissin takaiskuventtiilit. Ne luokitellaan sulkevan elementin mukaan. Takaiskuventtiilissä käytetään saranoitua kiekkoa, pallotakaiskuventtiilissä vapaasti liikkuvaa pallomaista palloa ja nostoventtiilissä ohjattua kiekkoa tai mäntää, joka liikkuu suoraan istukkaa vasten. Kiekkojen takaiskuventtiilit ja jalkaventtiilit ovat näiden perheiden yleisiä muunnelmia eikä täysin erillisiä luokkia.
Kääntöventtiilin painehäviö on pienin, koska sen kiekko pyörii kokonaan ulos virtausreitistä jättäen lähes suoran kanavan. Termoplastisessa venttiilissä kääntörakenne on siksi edullinen pumpun poisto- ja pitkissä siirtolinjoissa, joissa painehäviö muuttuu suoraan energiakustannuksiksi. Noston takaiskuventtiili luo suurimman painehäviön kolmesta tyypistä, ja pallotakaiskuventtiili on niiden välissä.
Pallon takaiskuventtiili voidaan asentaa pystysuoraan linjaan ylöspäin suuntautuvalla virtauksella. Tässä asennossa painovoima auttaa palloa palaamaan istuimelle, kun pumppu pysähtyy. Pallon takaiskuventtiiliä ei saa käyttää pystysuorassa linjassa alaspäin suuntautuvalla virtauksella, koska alaspäin suuntautuva virta voi pitää pallon pois istukasta. Jalkaventtiili, joka on siiviläpallolla varustettu takaiskuventtiili, on suunniteltu erityisesti pystysuoran imulinjan pohjalle.
Keinulevy on painava ja kulkee pitkää kaaria pitkin. Kun eteenpäinvirtaus pysähtyy äkillisesti, nestepatsas peruuttaa ja painaa levyn istukkaan suurella nopeudella. Kosketin muodostaa painepiikin, joka kulkee putken läpi. Ratkaisuja ovat nopeammin sulkeutuvan kiekon tai pallotakaiskuventtiilin valinta, jousen lisääminen kääntölevyä auttamaan tai virtausnopeuden hidastaminen. Kestomuovisissa putkissa vesivasara on erityisen vahingollinen, koska muovilaipat ja liuotinsementoidut liitokset ovat vähemmän joustavia kuin hitsattu teräs.
Takaiskuventtiili on yksi automaattinen venttiili, joka pysäyttää vastavirtauksen yhteen suuntaan. Takaisinvirtauksen estäjä on kokoonpano, joka sisältää kaksi takaiskuventtiiliä ja testiportin yhdessä yksikössä ja jota käytetään, kun juomaveden ja saastuneen prosessinesteen ristikytkentä on fyysisesti erotettava. Vesimääräykset edellyttävät takaisinvirtauksen estolaitteita; takaiskuventtiiliä ei yleensä hyväksytä juomavesiliitäntöjen takaisinvirtauksen estäjän korvikkeena. Nämä kaksi termiä sekoitetaan usein kasvinhoidossa.
Syövyttäville nesteille termoplastinen takaiskuventtiili on usein luotettavampi kuin metalli, koska runko ei ruostu tai hilseile. Työosat ovat kuitenkin erilaisia: muovipallo tai kiekko on kevyempi ja istuin elastomeerinen, joten lämpötilaa ja kemiallista yhteensopivuutta on noudatettava. Jos venttiili on sovitettu oikein nesteen lämpötilaan, muoviset takaiskuventtiilit tarjoavat pitkän käyttöiän pienemmällä painolla ja pienemmällä hinnalla. Yleisimmät ennenaikaiset viat johtuvat nesteen kanssa yhteensopimattoman elastomeeri-istuimen valinnasta tai muovirungon paineluokituksen ylittävästä vesivasarasta.
Laippaliitos on vahvempi ja jäykempi vaihtoehto, joka soveltuu suurille halkaisimille ja suurille taivutuskuormille. Todellinen liitosliitäntä mahdollistaa venttiilin avaamisen tai irrottamisen johdosta löysäämällä liitosmuttereita purkamatta viereisiä putkiholkkeja. Muoviputkien pallotakaiskuventtiileille todellinen liitostyyli on paras huoltovaihtoehto, koska pallo ja istukka voidaan tarkastaa paikoillaan. Laippaliitokset ovat suositeltavia kiekkojen takaiskuventtiileissä, koska itse kiekon runko on kahden laipan välissä.
Lyhyin reitti luotettavaan takaiskuventtiilispesifikaatioon on nimetä perhe ensin. Jos neste on puhdasta ja viiva vaakasuorassa ja vakaa virtaus, määritä kääntöventtiili. Jos neste on viskoosia, siinä on hiukkasia tai pumppu käynnistyy ja pysähtyy usein, määritä pallosulkuventtiili. Jos huolto on korkeapaineinen, puhdas ja vaatii tiiviin tiivistyksen, määritä noston takaiskuventtiili. Jos asennustila on ahdas tai venttiilin on toimittava missä tahansa suunnassa, käytä kiekkotakaventtiiliä. Ja jos venttiili on pumpun imuputken alaosassa, käytä jalkaventtiiliä.
Kun perhe on valittu, tarkista neljä yksityiskohtaa, jotka määrittävät, kestääkö venttiili ensimmäisen käyttövuoden: rungon materiaali nestettä ja lämpötilaa vastaan, istukan elastomeeri kemikaaleja vastaan, paineluokitus maksimaaliseen aaltopaineeseen, mukaan lukien vesivasara, ja liitäntätyyppi huoltosuunnitelman mukaan. Kestomuovisissa järjestelmissä nämä neljä yksityiskohtaa selittävät lähes jokaisen kentällä havaitun ennenaikaisen takaiskuventtiilin vian.
Insinööreille, jotka hallitsevat laitoksia, joissa on aggressiivisia kemiallisia nesteitä, valmistajan termoplastinen takaiskuventtiili, jossa on oma venttiili- ja putkistosarja, tarjoaa etua: venttiili, putki ja liittimet ovat peräisin samasta materiaalijärjestelmästä, joten lämpölaajeneminen, kemikaalien kestävyys ja painearvot ovat yhdenmukaiset koko linjalla. Järjestelmässä on kaikki kolme päätyyppiä takaiskuventtiileitä, ja oikea valinta on se, jonka mekanismi sopii nesteen ja virtausprofiilin kanssa, ei se, joka näyttää tutuimmalta.
Aloita yhteistyömatkasi Baodin kanssa
Linkit
Ota yhteyttä
baodivalve@bdsjfm.com
+86-574-86817753
+86-574-86812190
After-Hours Hotline：
+86-18395898313
NO.42 Yongjiang Road, Beilun, Ningbo kaupunki, Zhejiangin maakunta, P.R.China
Teollisuuden muoviventtiilien tukkuvalmistajat
