Пеперуден вентил е четвъртоборотен вентил, който използва въртящ се диск, монтиран на шпиндел през централната линия на тръбата, за да отваря, затваря или дроселира потока. Завъртане от 90 градуса люшка диска от напълно отворено положение (паралелно на потока) до напълно затворено (перпендикулярно на потока), осигурявайки бърза работа, компактен размер и ниско тегло, предимства, които нарастват с увеличаване на диаметъра на тръбопровода, докато клинови или сферични вентили стават обемисти.
Дискът се намира във вътрешността на седалка, свързана или задържана в корпуса на вентила.
В затворено положение ръбът на диска притиска седалката, образувайки уплътнение; в отворено положение той се завърта извън отвора, оставяйки път относително необструктиран в сравнение с клинов вентил, въпреки че дискът и шпинделът винаги остават в потока и причиняват някаква постоянна загуба на налягане дори когато са напълно отворени.
Задействането става чрез ръкохватка, редуктор или пневматичен или електрически изпълнител; четвъртоборотният шпиндел поддържа кратки времена за цикъл и опростява оразмеряването на изпълнителя.
Геометрията на седалката разграничa универсален пеперуден вентил от високопроизводителен такъв.
| Конструкция | Типичен материал на седалката | Прибл. клас налягане | Прибл. температурен диапазон | Относителен въртящ момент / износване |
|---|---|---|---|---|
| Концентрична с еластична седалка | EPDM, NBR, с PTFE лайнинг | PN10 до PN16 (ANSI 150) | -20 °C до 120 °C (в зависимост от еластомера) | По-високо, постоянно търкане |
| Двойно изместен (висока производителност) | PTFE / RPTFE, армирован еластомер | PN16 до PN40 (ANSI 150 до 300) | До около 200 °C | Умерено, контакт близо до затваряне |
| Тройно изместен, металноседален | Метал към метал, твърдосплавно покритие | PN40 до PN100+ (ANSI 300 до 900) | Криогенни до над 400 °C | Ниско, линеен контакт |
Пеперудните вентили имат въртяща характеристика на потока през част от хода, осигурявайки действителна, но ограничена възможност за дроселиране, обикновено в диапазона приблизително 20 до 70 градуса ротация на диска.
В близост до напълно затворено положение ръбът на диска е подложен на висока скорост и спад на налягането, което благоприятства кавитация, флашинг и ерозия на седалката, ако се използва като управляващо устройство извън този диапазон; за непрекъсната дроселираща работа обикновено по-добър избор е специализиран контролен вентил, проектиран за кавитация и флашинг .
Въртящият момент не е постоянен през целия ход. Началният (breakaway) въртящ момент, необходим за преодоляване на триенето на седалката при започване на отваряне или при завършване на затваряне, е стойността, спрямо която се оразмеряват изпълнителите; динамичният въртящ момент в средата на хода е по-нисък, като при висока диференциална налягане може да възникне пик.
Еластичните седалки генерират по-голям начален въртящ момент с възрастта си, затова запасът и периодичните проверки имат по-голямо значение при концентрични конструкции в сравнение с изместените. Износването зависи от честотата на циклите, времето на контакт и съдържанието на частици; абразивните среди предпочитат изместени геометрии, които минимизират търкането.
В сравнение със сферичен вентил , пеперудният вентил е по-лек и по-евтин при големи размери, но сферичният вентил осигурява действителен пълен проход (full bore), по-нисък спад на налягането и по-плътно уплътнение, затова той печели там, където изолацията е от значение при малки до средни размери.
В сравнение с клинов (шибърен) вентил , пеперудният вентил е по-компактен и се затваря за секунди вместо след много обороти, но пълнопроходният път на клиновия вентил е по-подходящ за шламове. Пеперудните вентили доминират при изолация на големи диаметри, охлаждаща вода, HVAC и общи комунални приложения.
Тъй като състоянието на седалката и шпиндела се влошава постепенно, а не се проваля внезапно, пеперудните вентили печелят от проследявани интервали за инспекция вместо подход „работи до повреда“.
Записването на брой цикли, тенденции във въртящия момент и резултати от изпитвания за течове за всеки идентификатор на вентил в CMMS сигнализира, когато седалката излезе от спецификацията преди да предизвика неуспешна изолация. Fabrico се използва от екипите по поддръжка точно за този вид история на актива и планиране: запазете демонстрация на Fabrico .
Обикновено не. Междуфланцовият вентил разчита на притискащата сила на двата фланца, за да задържи седалката и да помогне за запазване на налягането. Отстраняването на тръбопровода на изходящата страна го оставя без опора, затова корпус с уши (lug) или двуфланцови вентили са правилният избор за крайна изолация.
Третото изместване променя геометрията на седалката така, че дискът и седалката се срещат по чист линеен контакт само в последните няколко градуса на затваряне, позволявайки метал-към-метал уплътнение без дискът да търка по седалката през целия ход.
Само през ограничена част от хода му, приблизително в средния обхват на ротация. Продължителната силна дроселирация близо до затворено положение ускорява износването на седалката и повишава риска от кавитация; за непрекъснато и прецизно регулиране на потока по-подходящ е специализиран контролен вентил.
Еластомерните седалки се подуват, втвърдяват или задържат компресионен остатъчен набор с времето и при температурни цикли, което увеличава триенето, което дискът трябва да преодолее при начало на движението. Запасите за въртящ момент и периодичното тестване имат по-голямо значение при вентили с еластични седалки в сравнение с изместените конструкции.
Вход
Блог
