Эксцентриковый плунжерный клапан

Что такое эксцентриковый плунжерный клапан?

Это тип плунжерного клапана, сконструированный с половиной плунжера. Этот тип клапана подходит для использования в приложениях, где требуется минимальное трение и высокие усилия на седле от открытого до закрытого положения. Эксцентриковые плунжерные клапаны используются в различных областях применения, таких как воздух, шламы, осадки, чистая и грязная вода и т.д. Производители эксцентриковых плунжерных клапанов разрабатывают эти клапаны как модификации шаровых или конусных клапанов. Конструкция этих клапанов такова, что для перекрытия потока жидкости используется только половина конуса или шара. Когда эксцентриковый плунжерный клапан находится в полностью открытом положении, его плунжер находится вне потока жидкости и утоплен в корпус. При вращении эксцентрикового плунжера в седле возникает движение, подобное движению механического кулачка. Это помогает эксцентриковому плунжерному клапану прижимать плунжер к поверхности седла для герметичного перекрытия. Такая конструкция помогает этим клапанам хорошо работать в системах с жидкой средой и шламом. Когда клапан открывается, жидкость проходит через полый проход клапана. Эксцентриковые плунжерные клапаны имеют простую и недорогую конструкцию. Эксцентриковые плунжерные клапаны могут быть как ручными, так и с приводом, в зависимости от типа применения и предпочтений заказчика.

Рисунок: Эксцентриковый плунжерный клапан.

Компоненты эксцентрикового плунжерного клапана

Корпус клапана

Это основная часть эксцентрикового плунжерного клапана, в которой размещаются все внутренние детали. Корпус изготавливается из прочных металлических материалов, таких как нержавеющая сталь, углеродистая сталь, чугун, ковкий чугун и др. Использование таких прочных металлических материалов помогает сделать корпус клапана прочным, чтобы выдерживать давление жидкости. Корпус клапана также содержит отверстия клапана, через которые жидкость поступает в клапан и выходит из него.

Привод/маховик

Привод – это компонент, используемый для обеспечения усилия, необходимого для открытия и закрытия эксцентрикового плунжерного клапана. Привод используется для автоматических или полуавтоматических эксцентриковых плунжерных клапанов. Производители эксцентриковых плунжерных клапанов также разрабатывают эти клапаны для ручного использования, при котором клапан имеет маховик, где оператор клапана прикладывает крутящий момент для открытия или закрытия потока жидкости.

Стебель

Шток – это компонент эксцентрикового плунжерного клапана, который соединяет привод/маховик и плунжер клапана. Шток отвечает за передачу усилия, прилагаемого к маховику, на плунжер, чтобы плунжер мог совершить четверть оборота и тем самым открыть или закрыть поток жидкости. Шток имеет резьбу, позволяющую ему вращаться.

Сиденье

Это компонент эксцентрикового плунжерного клапана, который помещается между корпусом клапана и плунжером для предотвращения утечки жидкости при закрытии клапана. Седло также служит посадочной поверхностью, на которую опирается плунжер клапана при закрытии. Производители эксцентриковых плунжерных клапанов изготавливают седло из различных материалов, что делает клапан пригодным для использования при различных температурных режимах.

Прокладка

Прокладка – это компонент, помещаемый между сопрягаемыми поверхностями клапана и трубы для повышения герметичности, исключающей утечку жидкости. Тип материала, из которого изготовлена прокладка, определяет область применения и уровень температуры.

Упаковка

Это компонент, используемый в эксцентриковом плунжерном клапане, который помогает предотвратить утечку жидкости между штоком клапана и верхней крышкой.

Как работает эксцентриковый плунжерный клапан?

Эксцентриковый плунжерный клапан работает за счет поворота плунжера на 90^o градусов. Этот поворот на четверть помогает либо закрыть, либо открыть поток жидкости. Чтобы открыть эксцентриковый плунжерный клапан, маховик поворачивается на 90^o градусов против часовой стрелки. При этом плунжер поворачивается на четверть оборота, оставляя проход для жидкости открытым, что позволяет жидкости течь через эксцентриковый плунжерный клапан. Жидкость продолжает течь через клапан до тех пор, пока плунжер не будет принудительно возвращен в свое посадочное положение. Чтобы закрыть эксцентриковый плунжерный клапан, рукоятку или маховик поворачивают на четверть оборота по часовой стрелке. Это заставляет плунжер вернуться в посадочное положение, в котором он перекрывает проход жидкости, обеспечивая нулевой поток жидкости. Для дросселирования маховик поворачивается на угол 45^o градусов, в результате чего пробка слегка приоткрывается, обеспечивая некоторый поток жидкости. Однако процесс дросселирования вызывает высокий перепад давления и, следовательно, низкую эффективность.

Рисунок: Работа эксцентрикового плунжерного клапана открытый клапан (слева) и закрытый клапан (справа).

Типы эксцентриковых плунжерных клапанов

Эксцентриковый плунжерный клапан с резьбой

Это эксцентриковый плунжерный клапан, который имеет резьбу на портах клапана для соединения с трубой. Производители эксцентриковых плунжерных клапанов с резьбой разрабатывают эти клапаны для использования в системах среднего давления. Эти клапаны имеют небольшие размеры по сравнению с болтовыми типами. Эксцентриковые плунжерные клапаны имеют наружную или внутреннюю резьбу. Клапан с наружной резьбой соединяется с трубой с внутренней резьбой и наоборот. Эксцентриковые пробковые клапаны с резьбой имеют меньший размер и вес по сравнению с фланцевыми или болтовыми типами. Эти клапаны можно открывать для очистки, ремонта и технического обслуживания по мере необходимости.

Эксцентриковый плунжерный клапан с фланцевым концом

Это эксцентриковый плунжерный клапан, который имеет фланцы на обоих концах портов. Клапан и труба соединяются с помощью болтов и гаек. Труба и клапан имеют фланцы одинакового размера. Фланцы клапана и трубы имеют отверстия, в которые вставляются болты для крепления клапана и трубы вместе. Производители эксцентриковых плунжерных клапанов разрабатывают этот тип клапанов для использования там, где есть высокое давление и где пространство для установки не ограничено. Эти клапаны могут использоваться в различных диапазонах температур в зависимости от материалов, из которых изготовлены внутренние детали, такие как плунжер, седло, кольца и прокладки. Эксцентриковые плунжерные клапаны с фланцем не допускают утечки жидкости благодаря высокой прочности и герметичности, которая достигается за счет использования нескольких болтов и гаек. Недостатком эксцентриковых плунжерных клапанов с фланцем является их большой вес по сравнению с другими типами клапанов. Большой вес обусловлен использованием болтов и гаек, а также фланцев, которые увеличивают вес других частей клапана.

Эксцентриковый плунжерный клапан со сварным концом

Это эксцентриковый плунжерный клапан, который соединяется с трубой методом сварки. Метод сварки означает, что клапан и труба сварены вместе. Этот метод очень надежен, так как гарантирует отсутствие утечки жидкости. Сварные эксцентриковые плунжерные клапаны подходят для использования в системах высокого давления, поскольку они гарантируют отсутствие утечек. Эти клапаны также могут использоваться в высокотемпературных системах для обеспечения отсутствия утечки пара. Производители эксцентриковых пробковых клапанов со сварным концом рекомендуют использовать эти клапаны в опасных условиях, например, в кислотах, легковоспламеняющихся или очень горячих продуктах. Метод сварки гарантирует, что утечка опасных жидкостей невозможна, что гарантирует отсутствие ущерба для окружающей среды или травм оператора клапана. Сварные концевые эксцентриковые плунжерные клапаны не подлежат ремонту или очистке в полевых условиях из-за наличия сварного соединительного элемента. Эти клапаны рекомендуется использовать в тех случаях, когда чистка или ремонт клапана не будут проводиться часто.

Факторы, которые необходимо учитывать при выборе эксцентрикового плунжерного клапана

Тип СМИ

Производители эксцентриковых плунжерных клапанов разрабатывают эти клапаны для работы с различными средами – от коррозионных и вязких до некоррозионных и маловязких жидкостей. Использование клапана для нужной жидкости или среды в соответствии с рекомендациями производителя эксцентрикового плунжерного клапана помогает увеличить срок службы и снизить затраты на ремонт и обслуживание.

Давление и скорость жидкости

Производители эксцентриковых плунжерных клапанов разрабатывают клапаны для использования при определенном давлении и скорости. Использование клапана при очень высоком давлении, превышающем рекомендуемое, может привести к утечке жидкости через соединения клапана. Кроме того, очень высокая скорость жидкости вызывает вибрацию или громкий шум, чем обычно. Таким образом, давление и скорость жидкости должны соответствовать значениям, рекомендованным производителем эксцентрикового плунжерного клапана.

Рабочая температура

Производители эксцентриковых плунжерных клапанов изготавливают эти клапаны из различных материалов, которые могут выдерживать различные уровни температур. Некоторые материалы, такие как резина и пластик, используются для изготовления таких компонентов, как седла и кольца, которые могут выдерживать низкие температуры ниже 60^o C. Для очень высоких температур необходим эксцентриковый плунжерный клапан, в котором внутренние детали изготовлены из металлических материалов, таких как сталь, латунь и бронза. Использование клапана в неправильном диапазоне температур может привести к повреждению внутренних деталей или к тому, что жидкость вступит в реакцию с компонентами клапана, что приведет к его повреждению.

Применение эксцентриковых плунжерных клапанов

• Эксцентриковые плунжерные клапаны используются в шламах и отложениях, поскольку они не могут легко засориться.
• Эти клапаны используются в системах подачи чистой воды и очистки сточных вод.
• Эксцентриковые плунжерные клапаны используются в парогенераторных установках.
• Эти клапаны используются в пищевой промышленности и производстве напитков.
• Они используются в бумажной и целлюлозной промышленности.
• Эксцентриковые плунжерные клапаны используются в химической промышленности.
• Эти клапаны используются в нефтяной и газовой промышленности.

Преимущества эксцентриковых плунжерных клапанов

• Эксцентриковые плунжерные клапаны просты по конструкции и недороги по сравнению с другими клапанами.
• Эти клапаны могут использоваться как в отраслях с высоким давлением, так и с высокой температурой.
• Эксцентриковые плунжерные клапаны способны выдерживать среды, содержащие осадок и шламы.
• Эти клапаны могут хорошо работать в вязких жидкостях.
• Эксцентриковые плунжерные клапаны универсальны, так как могут использоваться в широком спектре промышленных применений.
• Эксцентриковые плунжерные клапаны долговечны, если используются в соответствии с инструкциями производителя.
• Эти клапаны не допускают утечки жидкости.
• Они имеют несколько вращающихся компонентов, что помогает снизить износ и затраты на обслуживание.
• Они работают быстро, в отличие от других клапанов, таких как задвижки.

Недостатки эксцентриковых плунжерных клапанов

• Эксцентриковые пробковые краны тяжелые по сравнению с шаровыми кранами.
• Эксцентриковые плунжерные клапаны большого размера не могут управляться вручную из-за большого крутящего момента. Поэтому возникает необходимость в приводе.
• Эксцентриковые плунжерные клапаны не являются лучшими для дросселирования. Процесс дросселирования приводит к большим потерям давления и, следовательно, к низкой эффективности.

Поиск и устранение неисправностей эксцентриковых плунжерных клапанов

Эксцентриковый плунжерный клапан не открывается

• Повышенное давление в магистрали. Уменьшите давление в линии.
• Неправильно установлен крутящий момент. Отрегулируйте крутящий момент.
• Материалы, мешающие работе штока. Удалите материалы, создающие препятствия.

Клапан не закрывается

• Препятствие. Проверьте клапан на наличие материалов, вызывающих засорение, и удалите их.

Утечка внутренней жидкости

• Инородные материалы в клапане. Удалите инородные материалы, вызывающие засорение. Очистите внутренние детали клапана.
• Изношенные или поврежденные уплотнительные кольца. Замените уплотнительные кольца.
• Поврежденное или изношенное седло клапана. Замените седло клапана.

Утечка внешней жидкости

• Изношенные уплотнительные кольца. Замените уплотнительные кольца.
• Поврежденная или изношенная прокладка. Замените прокладку.
• Ослабленное соединение. Затяните болты или винты, соединяющие клапан, с моментом, требуемым производителем эксцентрикового плунжерного клапана.

Резюме

Эксцентриковый плунжерный клапан – это тип клапана, используемый для открытия и закрытия потока жидкости в различных приложениях. Производители эксцентриковых плунжерных клапанов проектируют этот тип клапанов с половиной плунжера в форме шара или конуса. Когда эксцентриковый плунжерный клапан находится в полностью закрытом положении, полупробка выходит из потока жидкости и утапливается в корпус. Когда клапан открыт, жидкость проходит через клапан через полый проход. Чтобы перекрыть поток жидкости через эксцентриковый плунжерный клапан, маховик поворачивается по часовой стрелке на четверть оборота, заставляя плунжер упереться в посадочную поверхность и тем самым предотвращая поток жидкости.

Эксцентриковые пробковые клапаны бывают различных типов, включая эксцентриковые пробковые клапаны с резьбой, эксцентриковые пробковые клапаны с фланцем, эксцентриковые пробковые клапаны со сварным концом и другие. Перед покупкой эксцентрикового плунжерного клапана учитываются такие факторы, как тип рабочей среды, рабочая температура, давление и скорость жидкости. Производители эксцентриковых плунжерных клапанов разрабатывают эти клапаны для использования в таких областях, как продукты питания и напитки, нефть и газ, паровые электростанции, очистка сточных вод, подача чистой воды, химическое производство, бумажная и целлюлозная промышленность и др. Преимущества использования эксцентриковых плунжерных клапанов: универсальность, применимость в суспензиях и шламах, отсутствие утечек, высокая прочность, простота конструкции и быстрота работы.