Сферичен кран срещу шибър: Кое е най-доброто за вашето приложение?

Вижте по-голямо изображение
На пазара има много индустриални клапани.Различните типове промишлени клапани функционират различно.Някои регулират потока на медиите, докато други изолират медиите.Други контролират посоката на медиите.Те също се различават по дизайн и размери.

Два от най-често срещаните клапани, използвани в промишлените приложения, са сферични кранове и вентили.Известно е, че и двете осигуряват плътни механизми за изключване.Тази статия ще сравни двата клапана по различни фактори като работни механизми, дизайн, портове и други подобни.

Какво е сферичен кран?

Сферичният кран е част от семейството на клапаните за четвърт оборот.Необходими са само завъртане на 90 градуса, за да се отвори или затвори.Дизайнът на сферичния кран има издълбана топка, която действа като диск, който позволява потока на медиите.Най-вече за приложения без суспензия, сферичните кранове са подходящи и за приложения, които изискват плътно затваряне.

Бързото отваряне и затваряне на топката го прави важно в някои приложения, които се нуждаят от медийна изолация.Сферичните клапани обикновено се използват в приложения с ниско налягане.Накратко, сферичните кранове са най-добри за контрол и управление на среда с минимален спад на налягането.

Какво е шибър?

От друга страна, вентилите принадлежат към семейството на клапаните с линейно движение.Друго известен като ножов клапан или плъзгащ клапан, шибърът има плосък или клиновиден диск, който действа като порта.Тази порта или диск контролира потока на течността вътре в клапана.Затворът се използва най-добре, когато се предпочита линеен поток от среда с по-малък спад на налягането.

Това е спирателен вентил с дроселиращ капацитет.Предназначен е повече за материалния поток, както и за регулиране на потока.По-подходящ за среда с по-дебел поток, плоският диск на шибърните клапани улеснява рязането на такъв вид среда.

Затворният клапан също е част от ротационното семейство, тъй като колелото или задвижването трябва да се завъртят, за да се отворят клинът или дискът.За своята позиция на затваряне, портата се движи надолу и между две седалки, разположени в горната част на диска, както и в долната му част, както е показано на изображението по-горе.

Затворен кран срещу сферичен кран: работен механизъм

Как работи сферичен кран?

Сферичните клапани имат куха сфера, която позволява преминаването на среда.Ако погледнете напречното сечение на сферичния вентил по-долу, операцията е чрез завъртане на вала или стеблото с една четвърт оборот.Стеблото е перпендикулярно на сферичната част на клапана.

Течността се оставя да премине, когато стеблото е под прав ъгъл спрямо диска на топката.Страничното движение на носителя играе важна роля в механизма за изключване.Сферичните клапани използват налягане на течността, за да въздействат върху клапана или седлото, за да осигурят плътно уплътнение, в зависимост от конфигурацията на сферичния клапан.

Сферичните клапани могат да бъдат с пълен порт или с намален порт.Сферичният кран с пълен порт означава, че диаметърът му е същият като на тръбата.Това позволява нисък работен въртящ момент и спад на налягането.Въпреки това, има и намален тип порт, при който размерът на клапана е един размер по-малък от този на размера на тръбата.

Как работи шибър?

Вентилите работят чрез повдигане на вратата или диска, за да позволят на средата да премине през клапана.Тези типове клапани позволяват само еднопосочен поток с малък спад на налягането.Често ще видите вентили с ръчни колела.Ръчното колело е прикрепено към опаковката.

Има два вида конструкции на стеблото на вентила.Когато това ръчно колело се върти, стеблото се издига към външната среда и в същото време повдига портата.Другият вид шибърен клапан е неиздигащ се шибър.Това се характеризира с това, че стеблото се врязва в клина, като по този начин се излага на носителя.

Когато вентилът се отвори, пътят става по-голям.Пътят на потока не е линеен в смисъл, че средата може да заема празнотата, както се вижда на илюстрацията по-долу.Ако шибърът се използва като дросел, той ще има неравномерен дебит.Това ще предизвика вибрации.Такава вибрация може да причини повреда на диска.

Посока на потока на клапана

Сферичните кранове и шибъри, по конвенция, са двупосочни.Това означава, че сферичните кранове имат капацитета да блокират средата както от горния, така и от долния край.Проверете илюстрацията по-долу.

Капацитет на уплътнението на клапана

За сферичните кранове уплътненията могат да бъдат фиксирани за конструкцията на плаващия сферичен клапан и може да бъдат плаващи за сферичния вентил, монтиран на цапфа.Тъй като сферичните кранове често се използват в приложения с ниско налягане, като се има предвид естеството на работния им механизъм, първичните уплътнения често са направени от PTFE и други свързани материали.

Въпреки че бързото затваряне и отваряне на сферичния вентил може да бъде от полза, това също може да причини някои проблеми.Сферичните клапани са склонни към воден чук или внезапен скок на налягане при затваряне на клапана.Това състояние уврежда седалките на сферичния вентил.

Освен това водният чук може да увеличи налягането вътре в сферичния вентил.В приложения, където могат да възникнат такива условия, т.е. запалим материал, има аварийно уплътнение на седалката, често изработено от метал.Това е втората бариера при условия, при които еластомерното уплътнение се поврежда при услуги с високо налягане.За облекчаване на налягането сферичните кранове могат да имат монтиран вентилационен отвор.

Вентилите минимизират спада на налягането при пълно отваряне.Това става чрез използването на дизайн на порт с пълен отвор.Това означава, че размерът на клапана е равен на размера на тръбата.Именно поради тази характеристика на шибърните вентили им дава предимство пред сферичните вентили.При шибърните клапани не се получава воден удар.

Недостатъкът на шибъра е, че при спирането често се случва диференциал при високо налягане.Триенето може да причини износване на седалката и диска.

Разлики в дизайна и конструкцията на клапаните

Основната разлика между сферичните кранове и вентилите е тяхната структура, дори ако функционират по подобен начин.

При сферични кранове движението на средата е свободно течащо.Освен това, дизайнът на сферичния кран му позволява да издържи по-дълго дори след тежка употреба.Разбира се, трябва да се вземе предвид и вида на материала, използван за производството му.

Докато сферичните кранове не осигуряват фин контрол, тяхната способност за плътно затваряне е една от най-добрите за приложения с ниско налягане.Сферичните клапани са надеждни в този аспект.Загубата на ниско налягане е друго качество на сферичните кранове.Въпреки това, поради възможността за четвърт оборот на сферичните кранове, той заема повече място.

Вентилът за затваряне, от друга страна, използва ръчно колело за отваряне или затваряне на диска.Корпусът на клапана също е много по-тънък, така че е необходимо само тясно пространство.За разлика от сферичните кранове, шибърните клапани предлагат по-прецизен контрол, тъй като има дроселиращи способности.Може да няма възможност за бързо изключване и включване, но може да контролира не само потока на медиите, но и неговото налягане.

Материал на клапана

сферични кранове:
- Неръждаема стомана
– Месинг
– Бронз
– Хром
– Титан
– PVC (поливинилхлорид)
– CPVC (хлориран поливинилхлорид)

вентили:
- Излято желязо
– Лета въглеродна стомана
– Ковко желязо
– Gunmetal неръждаема стомана
- Стомана
- Кована стомана

Приложение

Сферичните вентили често се използват в приложения, които изискват по-малък диаметър, който може да бъде до DN 300 или тръба с диаметър 12 инча.От друга страна, вентилите често се използват в приложения, които изискват некритични услуги и течовете не са основен приоритет.

Затворен клапан
– Нефтена и газова промишленост
- Фармацевтична индустрия
- Производствена индустрия
- Автомобилна индустрия
– Морска индустрия

сферичен кран:
– On/Off Shore газова индустрия
– On/Off Shore нефтохимическа промишленост

В обобщение

Сферичните вентили имат своите предимства и недостатъци, както и шибърите.Приоритет трябва да бъде разбирането как всяка функция и знанието дали такъв клапан отговаря на приложението.Свържете се с нас и ние ще ви дадем безплатна оценка на клапана.