Типы и принцип работы золотниковых клапанов высокого давления

Как работает шаровой клапан высокого давления?

Шаровой клапан высокого давления работает с помощью ручного маховика или привода. Клапан запускается при вращении маховика по часовой стрелке. Принцип работы одинаковый независимо от того, управляется ли клапан вручную или автоматически. Компонент, известный как шток, передает крутящий момент, приложенный к маховику, на диск. Шток поворачивается, двигаясь вверх, и таким образом диск клапана перемещается вверх. При этом внутренняя часть клапана остается открытой, обеспечивая поток жидкости. Поток жидкости прекращается, когда маховик вращается против часовой стрелки. Таким образом, шток вращается в том же направлении, двигаясь вниз. Движение штока вниз приводит к перемещению диска вниз до его посадочного положения. В этом положении диск клапана полностью перекрывает путь потока, обеспечивая отсутствие потока жидкости через клапан. В случае дросселирования легкое вращение маховика заставляет диск клапана слегка двигаться вверх, оставляя клапан частично открытым.

Рисунок: Работа шарового клапана высокого давления.

Типы шаровых клапанов высокого давления

Z-образный шаровой клапан высокого давления

Z-образный шаровой клапан высокого давления является одним из наиболее распространенных типов клапанов. Этот клапан также известен как клапан со стандартным рисунком. Он имеет плоское седло, позволяющее диску и штоку двигаться нормально к направлению потока жидкости. Сопротивление потоку в этом клапане очень высокое по сравнению с другими клапанами. Повышенное сопротивление потоку приводит к высокому перепаду давления. Поэтому рекомендуется приобретать этот клапан, если область применения не будет сильно страдать от низкого перепада давления. Тем не менее, этот клапан будет очень хорошо работать, когда речь идет о дросселировании.

Рисунок: Т-образный шаровой клапан высокого давления.

Угловой шаровой клапан высокого давления

Это уникальный клапан, предназначенный для поворота потока среды на угол 90^o градусов без использования колена в трубопроводе. Как и в других клапанах, диск клапана движется вверх, открывая поток среды, и вниз, в седловое положение, когда клапан закрывается. Основным преимуществом данного клапана является то, что он может служить не только клапаном, но и коленом трубопровода, что позволяет снизить стоимость трубопроводной системы.

Рисунок: Угловой шаровой клапан высокого давления.

Y-образный шаровой клапан высокого давления

Этот клапан также известен как косой шаровой клапан высокого давления. Он разработан как альтернатива перепаду высокого давления, характерному для других шаровых клапанов. Конструкция клапана такова, что шток клапана и седло встречаются под углом 45^o градусов. Такая конструкция обеспечивает прямой путь потока, когда клапан полностью открыт, что приводит к низкому сопротивлению потоку жидкости. Клапан имеет низкое сопротивление потоку, что способствует снижению перепада давления. Клапан может оставаться частично открытым в течение длительного времени, не подвергаясь эрозии.

Рисунок: Y-образный шаровой клапан высокого давления.

Шаровые краны высокого давления с фланцевым окончанием

Это клапаны с фланцевыми концами. Фланцевые концы предназначены для размещения отверстий, которые помогают соединить клапан с трубой. Подсоединяемый конец трубы также должен иметь фланцевый конец того же размера, что и клапан. Производители шаровых клапанов высокого давления проектируют эти клапаны с толстыми фланцами, чтобы они могли выдержать высокую прочность, необходимую для крепления клапана и трубы. Этот тип клапана легко монтируется и демонтируется с трубы. Он также очень надежен в обеспечении нулевой утечки благодаря своей высокой прочности. Однако он тяжелый. Увеличенный вес обусловлен наличием фланцевых концов и количеством используемых болтов и гаек.

Рисунок: Фланцевый концевой шаровой клапан высокого давления.

Шаровой клапан высокого давления со сварным концом

Это клапаны, которые соединяются с трубой с помощью сварки. Сварочный метод используется в основном там, где жидкость, транспортируемая через трубопроводную систему, очень опасна. Таким образом, любая незначительная утечка может привести к значительным потерям для окружающей среды или персонала трубопровода. Конструкция клапана предусматривает наличие торцевого или раструбного конца. Концы вставляются в трубу, и сварочный аппарат используется для сваривания клапана и трубы вместе. Этот тип соединения очень надежен при работе с продуктами высокого давления, высокой температуры, горючими и коррозийными продуктами. Однако после того, как клапан соединен с трубой, его невозможно демонтировать, если только сварной шов не будет удален должным образом.

Рисунок: Сварной концевой шаровой клапан высокого давления.

Электрический шаровой клапан высокого давления

Это шаровой клапан высокого давления, работающий с помощью электропривода. Электрический привод работает за счет использования электрической энергии. Электрическая энергия от сети питает двигатель привода. Затем двигатель вращает свой вал, преобразуя электрическую энергию в механическую. Механическая энергия обеспечивает крутящий момент или вращательное движение штока клапана, необходимое для перемещения диска, чтобы открыть или закрыть поток жидкости. Этот клапан может быть автоматизированным или полуавтоматизированным. Это клапан с высоким уровнем гигиены, поскольку он не способствует образованию грязи. Учитывая его уровень чистоты, клапан можно использовать в областях, где требуется высокий уровень гигиены. Однако этот клапан зависит от электроэнергии, поэтому при отключении электроэнергии он негативно влияет на работу предприятия.

Рисунок: Электрический шаровой клапан высокого давления.

Пневматический шаровой клапан высокого давления

Это клапан, который работает с помощью пневматического привода. Привод работает за счет использования сжатого воздуха. Однако для сжатия воздуха этому приводу необходим источник энергии, поэтому требуется электричество. Сжатый воздух воздействует на поршень в цилиндре, создавая вращательное движение. Это движение передается на шток клапана, заставляя диск открывать или закрывать поток жидкости. Этот клапан может быть автоматизирован для снижения трудозатрат и возможности травмирования оператора клапана. Клапан очень чистый и поэтому подходит для использования, если требуется высокий уровень гигиены.

Рисунок: Пневматический шаровой клапан высокого давления.