Ножной затворный клапан

Клапаны ножевые (КН) были впервые представлены миру для использования в производстве целлюлозы и бумаги в 1927 году. Когда рынок потребовал низкозатратного клапана для операций с древесным сырьем, родился специализированный дизайн клапана-ножа. С тех пор клапаны ножевого типа были использованы по всему миру в различных вариациях; клапан-нож “Push-Through” был представлен в Соединенных Штатах, в то время как клапан “Guided Shear” был разработан в Швейцарии. Хотя мы приняли термин “клапан-нож” как общее название для каждой версии этого клапана, вы можете удивиться узнать, что только клапан “Guided-Shear Gate” и его более высококалиберный вариант действительно могут “резать” среду, как нож.

В этой статье мы опишем, поймем, как работает клапан-нож, сделаем различие с вентилем и объясним его сильные и слабые стороны.

Что такое клапан-нож?

Клапаны ножевого типа разработаны специально для операций открытия-закрытия и изоляции в системах с высоким содержанием растворенных твердых частиц. Клапаны ножевого типа крайне полезны при работе со сланцем, абразивами, коррозионными и вязкими средами. Клапаны имеют низкое падение давления в полностью открытом положении, просты в управлении, легки весом и экономичны.

Клапаны ножевого типа предназначены для работы в самых суровых условиях, с заточенным лезвием для прорезывания тяжелых жидкостей.

Они чрезвычайно полезны в приложениях по очистке сточных вод, где коррозия является основной проблемой. Помимо оптимизированного для сланцевых сред дизайна клапана, имеющий состав из кислотостойкой нержавеющей стали имеет преимущество, так как он менее подвержен коррозионным повреждениям и, следовательно, требует реже обслуживания или даже замены.

Клапаны ножевого типа всегда должны использоваться для приложений, которые требуют полностью открытого или полностью закрытого положения, и не следует использовать для регулирования потока, если это не предусмотрено специально. Когда жидкость наталкивается на частично закрытый затвор, возникает вибрация, постепенно разрушающая диск и седло. Кроме того, клапаны ножевого типа предназначены для медленного открытия и закрытия, чтобы защитить от последствий гидравлического удара.

Классификация клапанов-ножей

По материалу корпуса

Клапаны ножевого типа изготавливаются из различных материалов. Чугун с чугуном, ковкое углеродистое стальное литье, никель, легированные стали, нержавеющая сталь и ковкие стали – примеры распространенных материалов, используемых. Материал, используемый в клапанах, в основном определяется рабочей средой и температурой дизайна.

• Углеродистая сталь – это прочный материал с высокой твердостью, пределом прочности и ударной вязкостью. Он часто используется в промышленных установках для операций с высокой температурой и давлением.
• Несмотря на его высокую стоимость, нержавеющая стальная клапан-нож обладает более высокой стойкостью к коррозии, теплостойкостью, низкотемпературной стойкостью и механической прочностью.
• Обшитые клапаны по своей природе термически стабильны, химически стойки и имеют отличные механические свойства. Благодаря своей высокой обрабатываемости можно обеспечить мокрые части клапана тонкой обшивкой без опасения появления проколов. Он также рекомендуется для пищевой обработки, поскольку он бесцветен и не требует добавления каких-либо добавок или пигментов.

По типу соединения

Конец соединения клапана в основном определяется требованием и пригодностью клапана. Например, клапан-нож типа “wafer” и клапан-нож с фланцевым типом являются менее дорогими клапанами, концевой тип с фланцами является наиболее распространенным из всех видов, и для уплотнения используется прокладка.

По методу уплотнения. Металлическое седло / упругое седло

• До появления клапана с упругим сиденьем, обычно использовались клапаны с металлическим сиденьем. Чтобы обеспечить герметичное закрытие, коническая конструкция клиновидного седла и угловые уплотнительные устройства металлического клина требуют погружения в дно клапана. Песок и галька все еще застревают в отверстии. Независимо от того, насколько хорошо труба промывается во время установки или ремонта, трубопроводная система никогда не будет полностью освобождена от примесей. В результате любой металлический клин со временем потеряет свою способность быть герметичным.
• У клапана с упругим сиденьем есть простое дно клапана, которое позволяет песку и гальке проходить свободно через клапан. Если при закрытии клапана через него проходят примеси, резиновая поверхность может закрыться вокруг примесей. При закрытии клапана высококачественный резиновый компаунд содержит примеси, которые смываются при повторном открытии клапана. Резиновая поверхность вернется к исходной форме, обеспечивая герметичное уплотнение.

По структуре штока. Подъемный шток / Неподъемный шток

• Клапаны ножевого типа управляются резьбовым штоком клапана, соединяющим исполнительный механизм (ручной или моторный) с затвором. Они классифицируются как подъемные или неподъемные штоки в зависимости от того, с какого конца штока имеет резьбу.
• Подъемные штоки крепятся к затвору и поднимаются и опускаются вместе с клапаном при его работе, обеспечивая визуальный индикатор положения клапана. Гайка-образный исполнительный механизм вращается вокруг резьбового штока для поднятия или опускания его.
• Клапаны с неподъемными штоками имеют резьбу на конце затвора и крепятся к и вращаются с исполнительным механизмом. Поскольку движение затвора скрыто внутри клапана, они часто поставляются с указателем, ввинченным в верхний конец штока, чтобы показать положение клапана. Клапаны с неподъемными штоками используются под землей или в местах, где ограничена вертикальная область.

Как работает ножевой клапан?

Ножевой клапан – это компонент, использующий лезвие для прорезывания сгущенной жидкости. Эти клапаны были созданы для работы в одних из самых коррозионно- и абразивно-устойчивых условий в мире.

Клапаны ножевого типа стали неотъемлемыми в приложениях, связанных с вязкими жидкостями, сланцем и другими системами, где препятствия возникают из-за их чрезвычайно эффективных конструктивных характеристик.

Клапаны ножевого типа используются во многих заводах по переработке сегодня и доступны в больших размерах для обеспечения высокой плотности потоков легкой смазки, тяжелых масел, лака, сланца, сточных вод и целлюлозы. Следует отметить, что у этих клапанов низкие ограничения на давление и они предназначены для опускания клиньев в уплотнение из эластомерного материала после того, как клин прорежет вещества, с которыми работает. Когда твердая масса или порошок проходит через ножевой клапан, густые, сухие материалы упаковываются в мягкие уплотнения, расположенные на конце затвора. Когда это происходит, уплотнения в конечном итоге перестают плотно закрываться. Если возникает такая ситуация, уплотнения должны быть заменены.

Особенности и преимущества ножевого клапана.

Клапаны ножевого типа – это полные клапаны диаметра, позволяющие жидкостям любой вязкости легко проходить через них, и под затвором нет полостей, где может накапливаться среда. Клапаны самоочищающиеся, поскольку частицы сбрасываются с затвора при открытии клапана, и могут поставляться скребки и дефлекторы для грязных или абразивных сред для дополнительной защиты уплотнения уплотнительной железы. Кроме того, верхняя уплотнительная железа обычно заменяема, что позволяет заменять уплотнение без разборки клапана.

Клапаны ножевого типа имеют базовый дизайн, который обеспечивает простое обслуживание и недорогую установку. Эти клапаны могут быть двунаправленными, что позволяет устанавливать их без ограничений по направлению потока. Защищенное уплотнение, высококачественные материалы и полный гладкий отверстия обеспечивают отличную производительность и долгий срок службы.

Руководство по техническому обслуживанию ножевого клапана.

Клапаны ножевого типа используются для обеспечения изоляции в различных приложениях, как объяснено ранее. Это один из самых простых конструктивных типов клапанов, и с одной подвижной деталью график профилактического обслуживания прост и быстр.

Регулировку уплотнения следует производить ежемесячно. Смазывайте шток и гайку штока каждые 3 месяца. Это можно сделать смазочной машиной на смазочном ниппеле в верхней части вилки. Также смазывайте рычажный механизм один раз в год.

В чем разница между вентилем и ножевым клапаном?

Основное различие заключается в типах приложений или средах, с которыми эти два типа клапанов могут работать. Клапанные ножи могут более эффективно обрабатывать шлам, порошки или гранулы, чем вентили, которым требуется чистая среда для правильной работы. Во-вторых, вентили не предназначены для работы с высоковязкими средами, в то время как ножевые вентили могут.

Другое различие между ножевыми клапанами и вентилями заключается в том, что вентили проектируются в соответствии с ANSI, тогда как ножевые клапаны изготавливаются по стандартам TAPPI. Вентили двунаправленные, широко используемые в жидкостных приложениях, и имеют только металлическое уплотнение.

Еще одно различие между ножевым клапаном и вентилем заключается в их уплотнительной железе. Набор уплотнительного кольца на вентиле герметизирует вал, который соединен с затвором. Уплотнительная железа области уплотнения вокруг затвора в ножевых клапанах.

Клапанные ножи поэтому подходят для отраслей, таких как заводы по переработке, цемент, бумага, клейкие пищевые продукты и т. д.

Выводы.

Ножевой клапан самоочищает сиденье от материала на каждом ходу лопасти клапана, что встроено в конструкцию и повышает общий срок службы сиденья. Этот дизайн помогает устранить проблемы, позволяя повысить производительность и снизить затраты на труд и оборудование.