10 различных типов промышленных клапанов – полное руководство

Введение

Промышленные клапаны являются важнейшей частью любой системы трубопроводов, отвечающей за регулирование, направление или контроль потока жидкости, газа и шлама в различных отраслях промышленности. Их можно найти на электростанциях, предприятиях химической переработки, нефтегазовых операциях и водоочистных сооружениях, и это лишь некоторые из них, и правильный клапан может существенно повлиять на производительность, безопасность и эффективность вашей системы.

В этой статье будут описаны 10 наиболее распространенных типов промышленных труб и клапанов, объяснен принцип их работы, а также будет оказана помощь в понимании как работают промышленные клапаныи на что следует обратить внимание при выборе наилучшего клапана для вашего промышленного применения.

Где купить промышленные клапаны

Основанная в 2015 году, со штаб-квартирой в Чжэцзяне, Китай, ПРОКАМЛОК быстро стала надежным именем в производстве фитингов Camlock, клапанов, фильтров и систем перекачки жидкостей. Мы обслуживаем глобальную клиентскую базу в ключевых секторах, таких как нефтяная, химическая, сельскохозяйственная и нефтегазовая промышленность.

Чтобы соответствовать международным стандартам качества и экологии, наша продукция полностью соответствует мировым нормам и имеет сертификаты.

Эти сертификаты обеспечивают беспрепятственную интеграцию нашей продукции в европейский и североамериканский промышленные системы.

1. Шаровой клапан

А шаровой клапан это четвертьоборотный клапан с простой, но эффективной конструкцией. Шаровые краны используют сферический полый шар в корпусе клапана для перекрытия потока. Шар поворачивается на 90 градусов или на четверть оборота из открытого в закрытое положение, что позволяет клапану быстро открываться и закрываться и обеспечивать надежное перекрытие.

Преимущества

• Очень надежное запорное устройство с высокой герметичностью.
• Низкий уровень утечек при правильном использовании и хорошем обслуживании.
• Очень низкие эксплуатационные расходы и расходы на техническое обслуживание.
• Обеспечивает плавный поток с очень небольшим падением давления.
• Простота эксплуатации, что экономит ваше время и трудозатраты.

Недостатки

• Он не подходит для дросселирования или точного управления потоком.
• При использовании с густыми или грязными средами может быть поврежден из-за образования осадка.
• Быстрая работа может привести к скачкам давления.

Приложения

• Нефтехимическая промышленность.
• Фармацевтическое производство.
• Переработка продуктов питания и напитков.
• Системы ОВК (отопления, вентиляции и кондиционирования воздуха).
• Сети распределения природного газа.

2. Дроссельный клапан

А Дроссельный клапан состоит из круглого диска на вращающемся штоке. Когда вы поворачиваете привод, шток поворачивает диск от 0 до 90 градусов. При 0 градусах диск блокирует любой поток, поскольку он перпендикулярен потоку. При 90 градусах он также полностью параллелен потоку, обеспечивая полный поток. Хотя это простые клапаны, они также имеют точное управление потоком и могут быстро работать.

Преимущества

• Профиль тонкий и компактный, что позволяет устанавливать его в ограниченном пространстве.
• Легкий, что упрощает его транспортировку и установку.
• Низкий перепад давления благодаря низкому сопротивлению дисковой формы.
• Его легко и недорого установить или заменить.

Недостатки

• Он ограничен в точности и также ограничен в погрешности.
• Поток высокого давления повлияет на устойчивость диска.

Приложения

• Химическая обработка.
• Производство продуктов питания и напитков.
• Судостроение.
• Кондиционирование и вентиляция.
• Системы водоснабжения и канализации.

3. Обратный клапан

Обратные клапаны являются автоматическими клапанами, используемыми для предотвращения обратного потока в трубопроводе. Большинство из них имеют перемещаемую часть (шар, диск или поршень), которая открывается при наличии желаемого направления потока и закрывается при противоположном направлении потока.

Преимущества

• Простой/эффективный способ создания одностороннего потока.
• Не требуется ручного или автоматического управления.
• Предотвращает обратный поток, который может повредить системы.
• Он может служить надежным резервным средством безопасности в чрезвычайных ситуациях.

Недостатки

• Не предназначен для управления потоком (регулирования или дросселирования).
• Диск клапана может застрять в открытом положении, особенно при наличии мусора или непостоянном давлении.

Приложения

• Оборудование для систем отопления, вентиляции и кондиционирования воздуха.
• Нефтехимическая переработка.
• Водоочистные сооружения.
• Выработка электроэнергии.
• Сантехнические системы.

4. Задвижка

А задвижка построен с пластиной или ободом «затвора», который расположен либо параллельно направлению потока, либо под прямым углом к направлению потока. Когда он находится в полностью открытом положении, затвор втягивается в крышку клапана, обеспечивая полный путь потока. Закрытие происходит на затворе, когда путь потока блокируется опускающимся затвором.

Преимущества

• Обеспечивает беспрепятственный поток в открытом состоянии, сводя к минимуму потерю давления.
• Используется в системах с двунаправленным потоком.
• Простая конструкция, удобство эксплуатации.
• Трубопроводы большого диаметра.

Недостатки

• Неудачный выбор дросселирования, не предназначенный для точного управления потоком.
• Диски могут быть повреждены, а колебания давления или расхода могут привести к выходу дисков из строя.

Приложения

• Горнодобывающие работы.
• Нефтеперерабатывающие и химические заводы.
• Нефтегазовая промышленность (для изоляции и управления включением/выключением).
• Объекты генерации электроэнергии.
• Очистка воды и сточных вод.

5. Ножевая задвижка

Задвижки шиберные ножевые имеют плоский, ножевидный затвор, который вставляется в поток, чтобы контролировать или останавливать поток. Затворы обычно имеют толщину 3-25 мм, а движение затвора перпендикулярно потоку. Пневматический задвижки шиберные ножевые используйте сжатый воздух (60–120 фунтов на кв. дюйм) для активации и обеспечения скорости работы.

Преимущества

• Обеспечивает надежную изоляцию в густых и абразивных средах.
• Простая конструкция, не требующая особого ухода.
• Работа с суспензиями, порошками и другими твердыми средами.
• Могут поставляться как с ручным, так и с автоматическим приводом.

Недостатки

• Не подходит для дросселирования, так как может повредиться диск ножевого затвора.
• Со временем при работе с высокоабразивными средами может возникнуть проблема износа.
• Управляемое давление по сравнению с другими типами клапанов.

Приложения

• Химическая очистка и очистка сточных вод.
• Сталелитейная и цементная промышленность.
• Добыча и переработка полезных ископаемых.
• Выработка электроэнергии.
• Целлюлозно-бумажная промышленность.

6. Шаровой клапан

Шаровые клапаны использовать шаровидный корпус с подвижным круглым элементом дискового типа и фиксированным кольцевым седлом. Диск перемещается вверх и вниз под углом 90 градусов к седлу, что позволяет очень точно регулировать поток. При повороте маховика шток клапана перемещает диск к седлу или от него, что позволяет точно регулировать поток. Шаровые клапаны обеспечивают превосходную дросселирующую способность.

Преимущества

• Лучшая герметичность, чем у задвижек.
• Создан для постоянного использования, не изнашивается так быстро.
• Легко разбирается и ремонтируется (сокращает время простоя и снижает затраты на ремонт).

Недостатки

• Происходит еще большая потеря давления, поскольку пути потока внутри клапана ограничивают поток.
• Не подходит для применений с высоким давлением, где потери давления должны быть сведены к минимуму.

Приложения

• Гидравлические системы.
• Регулирование подачи воды в котлы.
• Паровые системы.
• Системы охлаждающей воды.
• Топливные системы.

7. Игольчатый клапан

А игольчатый клапан это специализированный клапан, который содержит длинный, конический игольчатый диск. Игольчатый клапан функционально похож на шаровой клапан и представляет собой семейство клапанов линейного движения, для которых он может обеспечить точное управление потоком. Конструкция также обеспечивает большую степень управления в ситуациях с низким расходом.

Преимущества

• Обеспечивает точное управление потоком для лучшего регулирования среды.
• Отлично подходит для вакуумных систем; идеально подходит для применений, требующих точной регулировки.
• Минимальное механическое усилие для герметизации клапана, что снижает износ.

Недостатки

• Используется в основном в более сложных системах отключения.
• Для полного открытия и закрытия требуется несколько оборотов, что делает реакцию более медленной, чем у других клапанов.

Приложения

• Измерение расхода.
• Топливные и химические магистрали.
• Манометры и приборы.
• Гидравлические системы.
• Лабораторное оборудование.

8. Пережимной клапан

А пережимной клапан состоит из гибкой трубки, расположенной внутри корпуса клапана. Пережимные клапаны работают, «зажимая» трубку с помощью роликов, стержней и/или пневматических приводов. Когда трубка сжимается, она постепенно закрывается, ограничивая поток с течением времени. Как только трубка зажата и полностью закрыта, поток останавливается.

Преимущества

• Отсутствие внутренних подвижных частей делает клапан простым и надежным.
• Отлично подходит для пульп, густых сред и коррозионных материалов.
• Полная герметичность клапана предотвращает загрязнение среды за счет изоляции частей клапана.
• Очень низкие затраты на техническое обслуживание — клапан не сложный.  

Недостатки

• Не выдерживает высокого давления; недостаточный контакт с поверхностью.
• Плохо пропускает газ; склонен к утечкам.  

Приложения

• Переработка продуктов питания и напитков.
• Добыча и переработка полезных ископаемых.
• Очистка сточных вод.
• Перевалка сыпучих материалов.
• Фармацевтическая промышленность.

9. Запорный клапан

Пробковые клапаны использовать коническую или цилиндрическую заглушку с отверстием, вращающимся вокруг своей оси внутри корпуса клапана. После установки пробковый клапан может принимать потоки, поворачивая заглушку на 90 градусов, так что отверстие будет совмещено или не совмещено с входным и выходным портами.

Преимущества

• Простой механизм.
• Обеспечивает удобство обслуживания без отрыва от производства.
• Низкий перепад давления.
• Надежная и герметичная герметизация.
• Быстродействие: для открытия или закрытия клапана требуется всего четверть оборота.

Недостатки

• Конструкция создает избыточное трение, поэтому для закрытия или открытия клапана часто требуется привод.
• Не работает для регулирования.
• Требуется электрический или автоматический привод.

Приложения

• Целлюлозно-бумажная промышленность.
• Очистка сточных вод.
• Переработка продуктов питания и напитков.
• Фармацевтическое производство.
• Нефтехимическая промышленность.

10. Клапан сброса давления

Клапаны сброса давления являются предохранительным механизмом для защиты от избыточного давления в системах. Они состоят из подпружиненного диска на седле. Когда давление в системе превышает силу пружины, диск поднимается, позволяя жидкости выходить, чтобы сбросить давление. Как только давление жидкости падает ниже заданного значения, диск возвращается на место.

Преимущества

• Его можно использовать во всех областях применения, включая газ и жидкость.
• Его также можно использовать в условиях высокого давления и высоких температур.
• Экономически выгодно.

Недостатки

• Они плохо справляются с пружинными механизмами и агрессивными средами.
• Обратное давление может потенциально вызвать проблемы в работе клапана.

Приложения

• Сосуды под давлением.
• Парогенераторы.
• Гидравлические системы.
• Трубопроводы природного газа.
• Котельные системы.

Типы клапанов | Полное руководство по типам промышленных клапанов

Сравнительная таблица

Стандарты промышленной арматуры

Стандарты промышленной арматуры служат руководством для обеспечения соответствия клапанов, которые мы используем, требованиям различных отраслей промышленности по качеству, безопасности, производительности и другим требованиям. Стандарты диктуют все аспекты клапанов, от конструкции и выбора материала до номинальных классов давления, размеров и способа испытания клапанов.

Общие стандарты клапанов включают в себя:

• API (Американский институт нефти) - Используется в нефтегазовом секторе.
• ANSI (Американский национальный институт стандартов) - Используется для проверки герметичности, размеров и испытаний.
• ASME (Американское общество инженеров-механиков) - Стандарты для классов давления, размеров и материалов.
• ISO 14001 (Международная организация по стандартизации) - Основное внимание уделяется экологическим показателям и устойчивости производственных процессов.
• ISO 9001 (Международная организация по стандартизации) - Определяет требования к системе менеджмента качества (СМК).
• RoHS (Ограничение содержания опасных веществ) - Ограничивает использование определенных опасных материалов в электрическом и электронном оборудовании.
• Маркировка CE (соответствие требованиям Европейской экономической зоны) - Клапаны и сопутствующие компоненты, продаваемые в Европейской экономической зоне (ЕЭЗ), должны иметь маркировку Маркировка СЕ.

Использование клапанов ITT Industries, соответствующих признанным стандартам стандарты промышленной арматуры по безопасности и производительности обычно приводит к повышению надежности и безопасности системы. В то же время, общий выбор дополнительного оборудования обеспечивает бесшовную интеграцию в сложные системы конечного пользователя.

Техническое обслуживание и уход за промышленными клапанами

Правильный техническое обслуживание промышленных клапанов важно для достижения длительного срока службы, обеспечения безопасности и надежной работы, а также сдерживания системных затрат. Простые в обслуживании промышленные клапаны регулярно сталкиваются с высоким давлением, едкими и абразивными веществами и экстремальными температурами, поэтому учет возможности отказа из-за неправильного обслуживания клапанов имеет решающее значение для предотвращения ненужных простоев.

Рекомендуемые методы обслуживания:

1. Регулярный визуальный осмотр

• Инструменты: Фонарик, смотровое зеркало, цифровая камера.
• Цель: Обнаружение признаков износа, коррозии, утечек или трещин на корпусе и соединениях.
• Частота: Еженедельно или ежемесячно.
• Совет по устранению неполадок: Любое изменение цвета или наличие остатков вблизи уплотнений может указывать на внутреннюю утечку.

2. Чистка и смазка

• Инструменты: Салфетки с растворителем, щетки, очиститель клапанов, смазка, совместимая с типом клапана.
• Цель: Предотвращайте образование отложений, приводящих к прилипанию или коррозии.
• Частота: Ежемесячно или в соответствии со спецификациями производителя.
• Совет по устранению неполадок: Если клапаны работают с трудом, проверьте, нет ли в них мусора или сухих подшипников.

3. Замена уплотнений и прокладок

• Инструменты: Гаечные ключи, съемники уплотнений, комплекты для замены, динамометрический ключ.
• Цель: Обеспечьте герметичность и предотвратите утечки.
• Частота: Каждые 6–12 месяцев или по мере необходимости.
• Совет по устранению неполадок: Постоянные утечки после замены уплотнения могут указывать на неправильную посадку или несоосность.

4. Проверки приводов

• Инструменты: Калибровочное программное обеспечение/устройство, мультиметр, генератор сигналов.
• Цель: Проверьте точность срабатывания клапанов и управления для автоматизированных систем.
• Частота: Ежеквартально или раз в полугодие.
• Совет по устранению неполадок: Нестабильная работа клапана может быть вызвана неправильной калибровкой привода или неисправным сигналом.

5. График документирования и обслуживания

• Инструменты: Журналы технического обслуживания, CMMS (компьютеризированная система управления техническим обслуживанием).
• Цель: Отслеживайте историю обслуживания, выявляйте закономерности и повышайте надежность.
• Частота: Обновляйте журнал после каждого сервисного мероприятия или проверки.
• Совет по устранению неполадок: Используйте исторические данные для прогнозирования потенциальных точек отказа.

Регулярный ремонт и обслуживание промышленных клапанов обеспечит улучшение производительности системы, соответствие стандартам и нормам промышленной безопасности, а также увеличит продолжительность безотказной работы и надежность.

Заключение

Выбираем лучшее Тип клапана важен для надежности и эффективности системы. Каждый из них имеет определенные характеристики; например, шаровые краны известны своим быстрым открытием, а проходные клапаны могут иметь точное управление. Однако существуют особые требования к вашему приложению, которые вы должны учитывать при принятии решения, включая давление, характеристики потока и температуру.

Вам нужна помощь в выборе подходящего клапана для вашей системы? Связаться с нами для получения экспертной консультации и изучения нашего ассортимента высококачественных клапанов, соответствующих вашим техническим требованиям.

Часто задаваемые вопросы

• Что такое предохранительный клапан?

А: Предохранительный клапан — это специализированный клапан, который защищает сосуды под давлением, трубопроводные системы и другое оборудование от избыточного давления.

• Как работает редукционный клапан?

А: Редукционный клапан или регулятор давления работает за счет снижения давления жидкости с более высокого входного давления до постоянного и более низкого выходного давления.

• Что такое испытание типа клапана?

А: Испытание типа клапана — это процесс проверки типа клапана с целью убедиться, что он изготовлен в соответствии с требуемыми стандартами надежности, производительности и безопасности.

• Как проверить качество клапана?

А: Испытания конструкции клапанов гарантируют их безопасность, хорошую работу и надежность благодаря тщательному тестированию.