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Válvula de enchufe

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Válvula de enchufe

Las válvulas de tapón tienen un tapón de forma cilíndrica o cónica que se puede girar 90 °. En los tapones de válvulas cilíndricos, el paso es generalmente rectangular; mientras que la válvula cónica se tapona, el paso es trapezoidal. Estas formas hacen más ligera la estructura de la válvula macho, pero al mismo tiempo también produce una cierta pérdida de flujo. La válvula de enchufe es más adecuada como medio de corte y conexión y derivación. Pero dependiendo de la naturaleza de la aplicación y la resistencia a la erosión de la superficie de sellado, a veces se puede usar para estrangular.

 

Tabla de contenidos

1. Definición de válvula macho

2. Principios de funcionamiento de la válvula de tapón

3. Tipos de válvulas de tapón

4. Estándar de diseño de válvula macho

5. Ventajas de la válvula macho

6. Aplicación de la válvula de tapón

7. Guía de instalación de la válvula de tapón

8. Guía de selección de válvula macho

 

1. Definición de válvula macho

La válvula de tapón es una válvula recta de apertura rápida. Debido a que el movimiento entre las superficies de sellado tiene un efecto de limpieza y puede evitar completamente el contacto con el medio que fluye cuando está completamente abierto, también se puede utilizar para medios con partículas flotantes. Otra característica importante de la válvula de tapón es que puede diseñarse para tuberías multipuerto, una válvula puede diseñarse para dos, tres o incluso cuatro puertos. Esto simplificará el diseño del sistema de tuberías, reducirá la cantidad de válvulas y algunos accesorios de conexión requeridos en el sistema de tuberías.

 

2. Principios de funcionamiento de la válvula de tapón

Utilice un tapón con orificio pasante como componente para la apertura y el cierre. El obturador gira con el vástago de la válvula para lograr acciones de apertura y cierre. El tapón de la válvula de tapón es principalmente un cono (también un cilindro), que se combina con la superficie del orificio del cono del cuerpo de la válvula para formar un sellado. La válvula de tapón es la primera válvula utilizada, con estructura simple, conmutación rápida y baja resistencia a los fluidos. Las válvulas de tapón ordinario se sellan por contacto directo entre el tapón de metal mecanizado y el cuerpo de la válvula, por lo que el sellado es deficiente, la fuerza de apertura y cierre es grande y es fácil de usar.

 

3. Tipos de válvulas de tapón

Según la aplicación, el tipo de válvulas de tapón incluye válvula de tapón de sello suave, válvula de tapón de sello duro lubricada con aceite, válvula de tapón de elevación, válvula de tapón de 3 vías y válvula de tapón de 4 vías

A. Válvula de tapón de sello suave

Las válvulas de tapón de sellado suave se utilizan a menudo en entornos hostiles como medios corrosivos, altamente tóxicos y de alto riesgo, donde las fugas están estrictamente prohibidas y donde el material de la válvula no contamina el medio. El cuerpo de la válvula se puede construir de acero al carbono, acero aleado y acero inoxidable según el medio de trabajo

Soft seal plug valve

Válvula de tapón de sello suave

a. El material de bujes de baja fricción como F4, F46, PVDF, PP, PO, PE se puede utilizar de acuerdo con la temperatura de funcionamiento y el medio de trabajo. El coeficiente de fricción de la pieza de sellado es pequeño durante todo el proceso de trabajo, por lo que el tapón tiene una rotación suave y prolonga la vida útil.

segundo. El diseño de los puertos de entrada y salida del cuerpo de la válvula y la estructura del anillo de sello de ranura de doble puerto, durante la rotación del obturador, la presión entre su sellado cambia gradualmente hasta que alcanza la posición completamente abierta o completamente cerrada, generando suficiente sellado. presión y alcanza cero fugas.

C. El anillo de sello de ranura de doble puerto puede estabilizar el buje en el cuerpo de la válvula, pero también absorber la ligera deformación causada por la diferencia de temperatura. Al mismo tiempo, la fricción entre el buje y el tapón es fuerte y tiene un efecto de limpieza automática que prolongará la vida útil de la válvula.

re. El exclusivo diseño de sello de labio inverso en la parte superior del tapón, la combinación de un diafragma de material de sellado suave y un diafragma de metal y la presión equilibrada entre las superficies de sellado harán que el tapón gire suavemente y garantizará que los extremos de entrada y salida sellen correctamente con el brida de conexión.

mi. Adecuado para medio gas / líquido de alta erosión. Tales como PVC, urea, anhídrido acético, equipo de producción de soda cáustica o tubería de requisitos prohibidos de fugas externas, como HF, fosgeno, etc.

F. El medio puede fluir en ambas direcciones y la dirección de instalación no está limitada. Se da cuenta de mantenimiento en línea y fácil de usar.

gramo. El diseño único es eléctrico estático y a prueba de incendios.

B. Válvula de tapón de sello de metal lubricada con aceite

La válvula de tapón lubricada se puede dividir en válvulas de tapón lubricadas convencionales y válvulas de tapón de presión equilibrada. Se inyecta grasa especial desde la parte superior del tapón entre el orificio del cono y el tapón para formar una película de aceite para reducir el par de apertura y cierre y mejorar el rendimiento de sellado y la vida útil. La presión de trabajo puede alcanzar hasta 420MPa, la temperatura máxima de trabajo puede alcanzar hasta 325 ℃ y el diámetro máximo puede alcanzar hasta 24 ”.

Lubricated Plug Valve

Válvula de tapón lubricada con aceite

① Válvula de tapón lubricada con aceite normal

a. Válvula de tapón de sellado duro normal, el método de instalación del cono de tapón es estándar. Para reducir la fricción entre el cuerpo de la válvula y la superficie de sellado del tapón, el asiento diseñado es herméticamente sellado con aceite lubricado. El aceite de sellado de alta presión se inyecta alrededor del tapón y forma un anillo de sello de alta presión, la capa de película de aceite entre el cuerpo de la válvula y la superficie de sellado del cono del tapón confirmará el sellado hermético y suavizará la operación de apertura / cierre.

segundo. Para reducir aún más el par de apertura y cierre de la válvula de tapón, generalmente se usa el método de reducir el diámetro del tapón, por lo que la válvula de tapón generalmente usa un puerto de flujo rectangular. Este método aumenta la resistencia al fluido de la válvula de obturación mientras reduce el par de apertura y cierre de la válvula de obturación.

C. La superficie de sellado del cono del obturador está soldada con material de aleación Stellite o endurecimiento de la superficie para mejorar la resistencia al desgaste y la resistencia a la corrosión de la superficie de sellado y prolongar la vida útil

re. La superficie de sellado del cono del obturador se rectifica para lograr un acabado de espejo y se solapa con el asiento de la válvula para formar un sellado hermético y reducir el par de operación.

② Válvula de tapón de presión equilibrada

Para reducir el par de torsión de las válvulas de tapón de sello duro normales, a menudo se utilizan válvulas de tapón de presión equilibrada. Además de las características de las válvulas de tapón lubricadas con aceite normales, las válvulas de tapón de presión equilibrada tienen las siguientes características.

Pressure Balance plug valve

Válvula de tapón de presión equilibrada

a. El método de instalación del cono de tapón de la válvula de tapón de presión equilibrada es de abajo hacia arriba. Hay una válvula de retención en la parte superior del cono del tapón.

Cuando la válvula está cerrada, debido a la diferencia en el área de la sección transversal del cono del obturador, el aceite de sellado a alta presión inyectado hace que el obturador reciba fuerza de elevación hacia arriba, lo que da como resultado un buen sellado.

segundo. Cuando se abre la válvula, la presión en la cámara inferior del cuerpo de la válvula se equilibra con la presión media en la tubería. El aceite de sellado a alta presión en la cámara superior hace que el tapón sea empujado hacia abajo y aparece un pequeño espacio entre el cono del tapón y la superficie de sellado del cuerpo de la válvula. El par al girar el tapón se reduce y protege la superficie de sellado.

C. En condiciones de alta temperatura, la expansión térmica del tapón puede ser absorbida por su subida y bajada, para evitar que el sellado se atasque.

Válvulas de tapón de sellado duro lubricadas con aceite, aunque el uso de lubricación con aceite puede reducir adecuadamente el par de apertura y cierre, pero puede contaminar el medio. Por lo tanto, la selección del lubricante de sellado se basará en las condiciones de trabajo reales.

C. Válvula de tapón de elevación

Las válvulas de tapón de elevación tienen muchos diseños. Las válvulas de tapón de elevación se dividen en sellos blandos y sellos duros según el material de la superficie de sellado. El principio básico es levantar el tapón cuando se abre y luego girar el tapón 90 grados para abrir completamente la válvula y reducir la fricción con la superficie de sellado del cuerpo de la válvula; al cerrar la válvula, gire el tapón 90 grados a la posición cerrada y luego bájelo para sellar con la superficie del asiento del cuerpo de la válvula para sellar.

Lift Plug Valve

Válvula de tapón de elevación

① Válvula de tapón de elevación de doble sello

La válvula de tapón de elevación de doble sello tiene una estructura de sellado suave. El tapón es un tapón cilíndrico compuesto por tres placas, y las superficies de sellado de goma están incrustadas en las placas en ambos lados, y el tapón de cuña cilíndrico está en el medio.

Cuando se abre la válvula, el mecanismo de transmisión levanta el tapón, une los dos lados de la placa y luego separa el cuerpo del tapón combinado y la superficie de sellado de la válvula. Luego impulsa el tapón para que gire 90 grados hasta la posición completamente abierta de la válvula

Cuando la válvula está cerrada, el mecanismo de transmisión hace girar el obturador combinado 90 ° a la posición cerrada y luego empuja el obturador hacia abajo. Después de que las dos placas laterales hacen contacto con la parte inferior del cuerpo de la válvula, no se mueve hacia abajo nuevamente. Los extremos de entrada y salida se mueven, de modo que la superficie de sellado suave de la placa lateral contacta con la superficie de sellado del cuerpo de la válvula y se comprime para lograr el sellado.

La válvula de tapón de elevación de doble sellado tiene funciones de doble bloqueo y purga. La válvula está equipada con un dispositivo de equilibrio de presión para evitar un aumento anormal de presión del sistema y reducir la resistencia en el momento de la apertura y el cierre de la válvula. Debido a que las superficies metálicas se contactan entre sí después de que se comprime el anillo de sellado, la válvula tiene una función ignífuga. El mantenimiento de la válvula es muy conveniente. Sin quitar el cuerpo de la válvula de la tubería, las dos placas laterales se pueden quitar y reemplazar quitando la tapa del extremo en la parte inferior del cuerpo de la válvula. Por lo tanto, también se usa ampliamente en diversas industrias como petróleo, gas natural, minas metalúrgicas, ingeniería de gas, textiles industriales ligeros, terminales de barcos, tratamiento de agua para alimentos y ambientales para regular y abrir y cerrar fluidos de tuberías.

② Válvula de tapón de elevación con asiento metálico

Las válvulas de tapón de elevación con asiento metálico se pueden sellar en ambos lados de la superficie de sellado del asiento, el uso de la válvula no está restringido por la dirección del flujo del medio. Cuando la válvula del tapón de elevación con asiento metálico está cerrada, la superficie de sellado del asiento de la válvula puede ser presurizada por el volante y el vástago. Al aumentar la presión de sellado específica, la válvula de tapón puede tener un mejor rendimiento de sellado. La superficie de sellado del asiento de la válvula es convexa, lo que es conveniente para limpiar la superficie de sellado, y la superficie de sellado no es fácil de acumular medio cristalino o partículas sólidas. A menudo se utiliza en aplicaciones de alta temperatura en plantas químicas. Hay muchos tipos de válvulas de tapón de elevación con sello metálico y hay dos tipos comunes.

a. Volante y válvula de tapón de elevación de la manija, principio de funcionamiento: ascendente, abra completamente el tapón y la válvula. Al cerrar, primero gire la manija para girar el grifo 90 grados a la posición cerrada, y luego gire el volante para bajar el grifo y alcanzar el sello.

Durante la apertura y cierre de la válvula, el tapón se separa del asiento de la válvula, por lo que la apertura y cierre de la válvula es muy fácil. Y la superficie de sellado es a prueba de rayones durante el proceso de apertura o cierre. Entonces la válvula tiene una vida útil más larga. Sin embargo, el par de accionamiento de la manija es pequeño, por lo que el tamaño nominal de la válvula no suele ser grande. La válvula de tapón de elevación con manija de volante tiene una estructura compacta, pequeño volumen y baja resistencia a los fluidos.

segundo. Válvula de tapón de elevación mecánica de accionamiento transversal. El principio de funcionamiento de la válvula de tapón de elevación mecánica de accionamiento transversal es que cuando se abre la válvula, el dispositivo de transmisión gira la rosca del vástago de la válvula para hacer que el cuerpo del tapón se eleve. Después de que se separan las superficies de sellado del obturador y el cuerpo de la válvula, se impulsa el obturador para girar 90 grados hasta que la válvula esté completamente abierta. Al cerrar, el dispositivo de transmisión hace que el enchufe gire 90 grados a la posición cerrada primero, y el enchufe ya no gira. Después de que la fuerza impulsora hace girar la rosca, el tapón se baja y entra en contacto con la superficie de sellado del cuerpo de la válvula para lograr el sellado.

El mecanismo de transmisión transversal mecánica se puede conectar a un actuador neumático, un actuador de motor eléctrico, un actuador hidráulico, etc. para control remoto.

La válvula de tapón de elevación mecánica de accionamiento transversal resuelve la limitación del par de entrada insuficiente del dispositivo de accionamiento y hace que la válvula se desarrolle hacia la dirección de gran diámetro y alta presión.
El paso del tapón de la válvula de tapón de elevación de accionamiento transversal mecánico es el mismo que el diámetro de la tubería, y la resistencia al fluido es pequeña, lo que es conveniente para raspar. El desarrollo de los oleoductos y gasoductos de larga distancia es cada vez más grande.

D. Válvula macho de tres y cuatro vías

Las válvulas macho de tres y cuatro vías son adecuadas para tuberías complejas, donde se cambia la dirección del flujo del medio o se distribuye el medio. De acuerdo con los requisitos de las condiciones de trabajo, puede elegir un buje de sello suave o un sello suave, válvula de tapón de elevación de sello duro

 

4. Estándar de diseño de válvula macho

No Tipo Estándar de diseño
1 Válvula de tapón de sello suave BS 5353
2 Válvula de enchufe de 3 vías JIS B2191/ MSS-SP-78/ BS 5158
3 Válvula de tapón lubricada API 6D/ API 599
4 Válvula de tapón de equilibrio de presión API 6D
5 Válvula de tapón de elevación ASME B16.34

5. Ventajas de la válvula macho

1) Para operación frecuente, cierre abierto rápido y ligero

2) pequeña resistencia al flujo

3) Diseño simple, tamaño más pequeño, peso ligero y fácil mantenimiento

4) herméticamente sellado

5) Sin limitación de la dirección del flujo

6) Sin vibraciones y poco ruido.

 

6. Aplicación de la válvula de tapón

Las válvulas de tapón se utilizan ampliamente en campos petrolíferos, minería de campos de gas, equipos de transporte y refinación, pero también se utilizan ampliamente en la industria petroquímica, la industria química, el gas de carbón, el gas natural, el gas de petróleo licuado, la industria de HVAC y la industria en general.

 

7. Guía de instalación de la válvula de enchufe

Al instalar la válvula de obturación, para evitar daños a la válvula de obturación y garantizar el rendimiento completo de la válvula de obturación, se deben tener en cuenta los siguientes cuatro puntos:

1) Asegúrese de que la válvula esté abierta. Primero caliente la tubería y transfiera la mayor cantidad de calor posible de la tubería a la válvula. Evite extender el tiempo de calentamiento de la propia válvula macho.

2) Use una gasa o un cepillo de alambre para quitar la tubería y las piezas de corte para que la superficie metálica brille. No se recomienda el uso de lana de acero.

3) Primero corte la tubería en dirección vertical, recorte y elimine las rebabas y mida el diámetro de la tubería

4) Aplique fundente al exterior de la tubería y al interior del protector de soldadura. El fundente debe cubrir completamente la superficie de soldadura. Utilice el fundente con moderación.

 

8. Guía de selección de válvula macho

Según las características y funciones estructurales, la válvula de tapón se puede seleccionar de acuerdo con los siguientes principios

1) Si la aplicación está distribuyendo medio y cambiando la dirección del flujo del medio, su temperatura de trabajo no es superior a 300 ℃, la presión nominal PN≤1.6MPa, el diámetro nominal no supera los 300 mm, se recomienda elegir un enchufe multicanal válvula.

2) Para los equipos y las tuberías de las empresas alimentarias, como las plantas de leche, jugo, cerveza y farmacéuticas, se recomienda utilizar válvulas de tapón cónico de tipo apretado de acero inoxidable austenítico.

3) En la minería de yacimientos de petróleo, minería de yacimientos de gas natural, oleoductos de transporte de petróleo y gas, equipos de refinación y limpieza, el nivel de presión nominal no es mayor que Class300 y el diámetro nominal no es mayor de 300 mm. Se recomienda utilizar válvulas de tapón cónico selladas con aceite.

4) En la minería de campos petrolíferos, minería de gas natural, tuberías de derivación de transporte de tuberías, equipos de refinación y limpieza, el nivel de presión nominal no es superior a Class1500, el diámetro nominal no es superior a 900 mm y la temperatura de funcionamiento no es superior a 340 ℃ . Se recomienda utilizar válvulas de tapón cónico selladas con aceite.

5) En la gran industria química, las tuberías y equipos que contienen medio corrosivo requieren velocidades de apertura o cierre rápidas. Para un medio a base de ácido nítrico, se puede utilizar una válvula de tapón cónico con sello de manga de teflón; para ácido acético Para la base media, se puede seleccionar una válvula de tapón cónico sellado con manga de PTFE con incrustaciones de acero inoxidable Crl8Nil 2M02Ti.

6) En el equipo de neutralización de tuberías de gas, gas natural, sistema HVAC, el diámetro nominal no es más de 200 nm, y se debe usar la válvula de tapón cónico del empaque del prensaestopas.