¿Cómo seleccionar la válvula industrial?
La mayor parte del medio en la planta de producción química tiene las características de gran toxicidad, inflamable, explosivo y corrosivo, las condiciones de trabajo son complejas y duras, la temperatura y la presión de operación son altas, una vez que la válvula falla, la luz conducirá a la fuga de En el medio, el pesado provocará el apagado del dispositivo e incluso provocará un accidente maligno. Por lo tanto, la elección científica y razonable de la válvula no solo puede reducir el costo de construcción del dispositivo, sino también garantizar el funcionamiento seguro de la producción.
Puntos clave de la selección de válvulas.
1. Especifique el propósito de la válvula en el equipo o dispositivo
Determine las condiciones de trabajo de la válvula: la naturaleza del medio aplicable, la presión de trabajo, la temperatura de trabajo y el modo de control de operación.
2. Seleccione el tipo correcto de válvula
La elección correcta del tipo de válvula se basa en la comprensión total del diseñador de todo el proceso de producción, las condiciones de funcionamiento como requisito previo, en la selección del tipo de válvula, el diseñador primero debe dominar las características estructurales y el rendimiento de cada válvula.
3. Determine la conexión final de la válvula
En la conexión roscada, la conexión de brida, la conexión del extremo de soldadura, las dos primeras son las más utilizadas. Las válvulas roscadas son principalmente de tamaños nominales inferiores a 50 mm, si el tamaño es demasiado grande, la instalación de la conexión y el sellado son muy difíciles.
Válvulas conectadas con brida, su instalación y desmontaje es más conveniente, pero en comparación con las válvulas conectadas por tornillo voluminosas, de mayor precio, por lo que es adecuado para todos los tamaños y presiones de la conexión de la tubería.
Las conexiones soldadas son más confiables que las conexiones de brida en condiciones más exigentes. Pero las válvulas soldadas son difíciles de desmontar y reinstalar, por lo que su uso se limita a situaciones en las que generalmente son confiables durante largos períodos de tiempo, o donde las condiciones son duras y las temperaturas son altas.
4. Selección del material de la válvula.
Elija la carcasa, las partes internas y el material de la superficie de sellado de la válvula, además de considerar las propiedades físicas del medio de trabajo (temperatura, presión) y las propiedades químicas (corrosión), pero también para dominar la limpieza del medio (no hay partículas sólidas), además, pero también para referirse a las disposiciones pertinentes de los departamentos de estado y uso.
La vida útil más económica y el mejor rendimiento de servicio se pueden obtener eligiendo el material de la válvula de manera correcta y razonable. El orden de selección del material del cuerpo es: hierro fundido - acero al carbono - acero inoxidable, el orden de selección del material del anillo de sellado es: caucho - cobre - acero aleado -F4.
5. Otro
Además, también debe determinar la velocidad de flujo a través del fluido de la válvula y los niveles de presión, utilizando la información disponible (como el catálogo de productos de la válvula, muestras de productos de la válvula, etc.) para elegir la válvula adecuada.
Descripción de la selección de válvula común
1. Instrucciones de selección de válvula de compuerta
En general, se deben preferir las válvulas de compuerta. Las válvulas de compuerta no solo son adecuadas para vapor, aceite y otros medios, sino también para medios que contienen sólidos granulares y alta viscosidad, y adecuadas para válvulas de ventilación y sistemas de bajo vacío. Para el medio con partículas sólidas, el cuerpo de la válvula de compuerta debe tener uno o dos orificios de purga. Para medio de baja temperatura, se debe seleccionar una válvula de compuerta especial de baja temperatura.
2. Instrucciones de selección de válvula de globo
La válvula de globo es aplicable a los requisitos de resistencia de fluidos no estrictos en la tubería, es decir, no se considera la pérdida de presión, y la tubería o dispositivo de alta temperatura, alta presión, adecuado para DN <200 mm="" de="" vapor="" y="" otra="" tubería="" de="">
La válvula pequeña puede elegir válvula de globo, como válvula de aguja, válvula de instrumento, válvula de muestreo, válvula de manómetro;
La válvula de globo tiene regulación de flujo o presión, pero la precisión de los requisitos de regulación no es alta, y el diámetro de la tubería es relativamente pequeño, es apropiado elegir la válvula de globo o la válvula de mariposa;
Para el medio altamente tóxico, apropiado para elegir la válvula de globo de sello de fuelle; Pero la válvula de globo no debe usarse para la viscosidad del medio y contener partículas fáciles de precipitar, tampoco debe usarse como válvula de ventilación y sistema de bajo vacío de la válvula.
3. instrucciones de selección de la válvula de bola
La válvula de bola es adecuada para medios de baja temperatura, alta presión y alta viscosidad. La mayoría de las válvulas de bola se pueden usar con sólidos suspendidos en el medio, de acuerdo con los requisitos del material de sellado también se pueden usar en polvo y medio granular;
La válvula de bola de canal completo no es adecuada para la regulación del flujo, pero es adecuada para ocasiones de apertura y cierre rápidos, conveniente para lograr un corte de emergencia; Por lo general, el rendimiento de sellado es estricto, desgaste, canal de boca de contracción, acción rápida de apertura y cierre, corte de alta presión (la diferencia de presión es grande), bajo ruido, fenómeno de gasificación, el par de operación es pequeño, la resistencia al fluido es pequeña en la tubería , recomienda usar la válvula de bola.
La válvula de bola es adecuada para estructuras ligeras, corte por baja presión, medio corrosivo; Válvula de bola o baja temperatura, medio criogénico de la válvula más ideal, medio de baja temperatura del sistema de tubería y equipo, es apropiado elegir la válvula de bola de baja temperatura con la tapa de la válvula;
Al elegir la válvula de bola flotante, el material del asiento de la válvula debe aceptar la carga de la bola y el medio de trabajo.
La válvula de bola de 200 mm debe elegir la forma de transmisión del engranaje helicoidal; La válvula de bola fija es adecuada para ocasiones de mayor diámetro y mayor presión; Además, para el proceso de materiales altamente tóxicos, la válvula de bola de tubería de combustible medio debe tener una estructura antiestática contra incendios.
4. Instrucciones de selección de la válvula de mariposa
La válvula de mariposa es adecuada para que la temperatura media sea más baja, la presión es mayor en ocasiones, adecuada para la necesidad de ajustar el flujo y la presión de la pieza, no es adecuada para la viscosidad del medio grande que contiene partículas sólidas, no para la válvula de bloqueo .
5. Instrucciones de selección de válvula de grifo
La válvula de gallo es adecuada para abrir y cerrar rápidamente, generalmente no es adecuada para vapor y medio de temperatura más alta, para temperatura más baja, medio de alta viscosidad, también es adecuado para medio con partículas suspendidas.
6. Instrucciones de selección de válvula de mariposa
La válvula de mariposa es adecuada para requisitos de diámetro grande (como DN> 600 mm) y longitud de estructura corta, así como la necesidad de regulación de flujo y requisitos de apertura y cierre rápidos, generalmente utilizados para temperatura 80 ℃, presión 1.0MPa de agua, aceite y aire comprimido y otros medios; Debido a la válvula de mariposa en relación con la válvula de compuerta, la pérdida de presión de la válvula de bola es relativamente grande, por lo que la válvula de mariposa es adecuada para que los requisitos de pérdida de presión no sean estrictos en el sistema de tuberías.
7. Instrucciones de selección de la válvula de retención
Las válvulas de retención son generalmente adecuadas para medios limpios, no para medios que contienen partículas sólidas y viscosidad. Cuando DN≤40mm, es aconsejable usar la válvula de retención de elevación (solo se permite instalar en la tubería horizontal); Cuando DN = 50 ~ 400 mm, es apropiado usar una válvula de retención de elevación oscilante (se puede instalar en tuberías horizontales y verticales, si se instala en la tubería vertical, el flujo de medios de abajo hacia arriba);
Cuando DN≥450mm, se debe usar una válvula de retención de tipo tampón; Cuando DN = 100 ~ 400 mm, también se puede usar la válvula de retención de par. Las válvulas de retención oscilantes pueden funcionar a una presión muy alta, la PN puede alcanzar 42MPa, dependiendo de la carcasa y el material de sellado se puede aplicar a cualquier medio de trabajo y cualquier rango de temperatura de funcionamiento.
Medio para agua, vapor, gas, medios corrosivos, aceite, drogas, etc. El rango de temperatura de funcionamiento del medio es -196 ~ 800 ℃.
8. Instrucciones de selección de válvula de diafragma
La válvula de diafragma es adecuada para temperaturas de operación inferiores a 200 ℃, presión inferior a 1.0MPa de aceite, agua, medio ácido y que contiene medio suspendido, no para solventes orgánicos y medio oxidante fuerte;
La válvula de diafragma de vertedero se debe seleccionar para medio granular abrasivo, y se debe hacer referencia a las características de flujo de la válvula de diafragma de vertedero. El fluido viscoso, la lechada de cemento y el medio precipitante deben elegir una válvula de diafragma recta; Las válvulas de diafragma no deben usarse para tuberías de vacío y equipos de vacío, excepto para requisitos específicos.
Preguntas sobre la selección de válvulas
1. ¿Qué tres factores principales deben considerarse al seleccionar el actuador?
La salida del actuador debe ser mayor que la carga de la válvula y debe coincidir razonablemente.
Al verificar la combinación estándar, considere si la presión diferencial permisible especificada por la válvula cumple con los requisitos del proceso. Gran presión diferencial para calcular el núcleo de la válvula por la fuerza desequilibrada.
Es necesario considerar si la velocidad de respuesta de los actuadores puede cumplir con los requisitos de la operación del proceso, especialmente los actuadores eléctricos.
2. ¿Cuáles son las características del actuador eléctrico en comparación con el actuador neumático? ¿Cuáles son los formularios de salida?
La fuente de conducción eléctrica es simple y conveniente para la energía eléctrica, gran empuje, par y rigidez. Pero la estructura es compleja y la confiabilidad es pobre. Es más costoso que el neumático en especificaciones medianas y pequeñas. A menudo se usa en ocasiones donde no hay una fuente de aire o a prueba de explosión o no se requiere estrictamente la prevención de incendios. El actuador eléctrico tiene tres formas de salida: carrera angular, carrera recta y giro múltiple.
3. ¿Por qué la diferencia de presión de corte de la válvula de carrera angular es mayor?
La diferencia de presión de corte de la válvula de tipo de carrera angular es grande, porque la fuerza resultante del medio sobre el carrete o la placa de la válvula produce un par muy pequeño en el eje giratorio, por lo tanto, puede soportar una gran diferencia de presión. La válvula de mariposa, la válvula de bola es el tipo más común de válvula de carrera angular.
4. ¿Qué válvulas deben seleccionarse para la dirección del flujo? ¿Como escoger?
Válvula reguladora de tipo de sello único, como válvula de asiento único, válvula de alta presión, válvula de manga de sello único sin orificio de equilibrio para elegir la dirección del flujo. El flujo abierto, el flujo cerrado tienen ventajas y desventajas. La válvula con tipo de flujo abierto funciona de manera estable, pero su rendimiento de autolimpieza y sellado es deficiente, y su vida útil es corta. Las válvulas de flujo cerrado tienen una larga vida útil, buen rendimiento de autolimpieza y sellado, pero poca estabilidad cuando el diámetro del vástago es menor que el diámetro del núcleo de la válvula.
Válvula de asiento único, válvula de flujo pequeña, válvula de manga de sellado simple, generalmente flujo de apertura opcional, cuando el fregado es severo o existe un requisito de autolimpieza cuando se cierra el flujo opcional. Válvula de control característica de apertura rápida de dos posiciones para flujo cerrado.
5, además de la válvula de asiento simple y doble y la válvula de manguito, que tienen una función reguladora de la válvula.
Válvula de diafragma, válvula de mariposa, válvula de bola tipo o (principalmente para cortar), válvula de bola tipo v (relación de ajuste grande, con acción de corte), la válvula giratoria excéntrica es una función reguladora de la válvula.
6. ¿Por qué la selección es más importante que el cálculo?
Cálculo y selección, la selección es mucho más importante, mucho más compleja. Debido a que el cálculo es solo un cálculo de fórmula simple, no depende de la precisión de la fórmula en sí, sino que depende de la precisión de los parámetros de proceso dados.
La selección implica más contenido, un poco descuidado, conducirá a una selección incorrecta, no solo provocará el desperdicio de mano de obra, recursos materiales, recursos financieros, y el uso del efecto no es ideal, traerá una serie de problemas de uso, como la confiabilidad , vida, calidad de operación.
7. ¿Por qué no se pueden usar válvulas de doble sello como válvulas de corte?
La ventaja del carrete de válvula de dos asientos es la estructura de equilibrio de fuerza, que permite una gran diferencia de presión, mientras que su desventaja sobresaliente es que las dos superficies de sellado no pueden tener un buen contacto al mismo tiempo, lo que resulta en una gran fuga.
Si se usa de forma artificial y compulsiva para cortar, el efecto obviamente no es bueno, incluso si se le han hecho muchas mejoras (como válvulas de manga de doble sello), no es deseable.
8. ¿Por qué es fácil oscilar cuando la válvula de dos asientos funciona con una abertura pequeña?
Para un solo núcleo, cuando el medio tiene flujo abierto, la estabilidad de la válvula es buena; Cuando el medio se cierra por flujo, la estabilidad de la válvula es pobre. La válvula de dos asientos tiene dos carretes, el carrete inferior en el flujo cerrado, el carrete superior en el flujo abierto.
De esta manera, en la pequeña abertura del trabajo, el flujo del núcleo de la válvula cerrada es fácil de causar la vibración de la válvula, esta es la válvula de dos asientos que no se puede usar para la pequeña abertura de la razón del trabajo.
9. ¿Cuáles son las características del regulador directo de asiento único? ¿Dónde se aplica?
La descarga es pequeña, ya que solo hay un núcleo de válvula fácil de asegurar el sellado, la diferencia de presión permitida es pequeña, debido a que la fuerza de desequilibrio es grande.
Pequeña capacidad de circulación. KV para DN100 es solo 120. A menudo se usa en situaciones con pequeñas fugas y diferencia de presión.
10. ¿Cuáles son las características del regulador directo de dos asientos? ¿Dónde se aplica?
La diferencia de presión permitida es grande porque se pueden compensar muchas fuerzas desequilibradas.
Gran capacidad de circulación. KV a DN100 es 160.
Gran fuga, la razón de los dos carretes no puede sellar al mismo tiempo. La descarga estándar es de 0.1% KV, 10 veces la de una válvula de asiento único. La válvula recta de dos asientos se utiliza principalmente en diferencial de alta presión, los requisitos de fugas no son ocasiones estrictas.
11, ¿por qué la válvula de control de carrera recta tiene un rendimiento antibloqueo pobre, la válvula de carrera de ángulo tiene un buen rendimiento antibloqueo?
El carrete de la válvula de carrera recta es estrangulador vertical, y el medio es un flujo horizontal hacia adentro y hacia afuera, la cámara de la válvula del canal está obligada a girar hacia atrás, de modo que el camino del flujo de la válvula se vuelve bastante complejo (forma como "S" invertida). De esta manera, hay muchas zonas muertas, que proporcionan espacio para la precipitación del medio, a la larga, causando bloqueo.
La dirección del acelerador de la válvula de carrera angular es la dirección horizontal, el flujo horizontal medio hacia adentro, el flujo de salida horizontal, es fácil de quitar el medio impuro, al mismo tiempo, la ruta de flujo es simple, el espacio de precipitación media también es muy pequeño, por lo que el ángulo El rendimiento antibloqueo de la válvula de carrera es bueno.
12. ¿Cuándo se debe usar el posicionador de válvula?
Ocasiones donde la alta fuerza de fricción requiere un posicionamiento preciso. Tales como válvulas de control de alta o baja temperatura o válvulas con empaquetadura de grafito flexible;
Proceso lento para mejorar el tiempo de respuesta del regulador. Por ejemplo, temperatura, nivel de líquido, análisis y otros parámetros del sistema de regulación.
Necesidad de mejorar la fuerza de salida del actuador y la fuerza de corte de la ocasión. Por ejemplo, asiento simple DN≥25, asiento doble DN> 100. Caída de presión en ambos extremos de la válvula △ P> 1MPa o presión de entrada P1> 10MPa.
A veces es necesario cambiar las formas de apertura y cierre de aire en el funcionamiento del sistema de regulación de rango y la válvula de regulación.
Donde las características de flujo del regulador necesitan ser cambiadas.
13. ¿Cuáles son los siete pasos para determinar el diámetro de la válvula de control?
Determine el flujo calculado: Qmax y Qmin
Determine la diferencia de presión calculada: seleccione el valor de la relación de resistencia S de acuerdo con las características del sistema y luego determine la diferencia de presión calculada (cuando la válvula está completamente abierta);
Calcule el coeficiente de flujo: seleccione la fórmula adecuada para calcular el máximo y el mínimo de KV;
Selección del valor de KV: de acuerdo con el valor máximo de KV, se selecciona el KV más cercano a un engranaje en la serie de productos seleccionada para obtener el calibre primario;
Al abrir el cálculo, que requiere Qmax ≯ 90% de apertura de la válvula; Qmin ≮ 10% cuando se abre la válvula;
Cálculo real de la relación ajustable: los requisitos generales serán ≮ 10; R es en realidad>, se requiere R
Calibre determinado: si no está calificado, vuelva a seleccionar el valor de KV y luego verifique.
14, ¿por qué la válvula de manga en lugar de una sola válvula de dos asientos no obtuvo lo que desea?
La válvula de manga salió en la década de 1960, en la década de 1970 en el hogar y en el extranjero una gran cantidad de uso, el equipo petroquímico introducido en la década de 1980 representaba una gran proporción de la válvula de manga, en ese momento, muchas personas piensan que la válvula de manga puede reemplazar la válvula de asiento único y doble, convertirse en la segunda generación de productos.
Hoy en día, este no es el caso, la válvula de asiento único, la válvula de asiento doble, la válvula de manguito se utilizan igualmente. Esto se debe a que la válvula de manga solo mejoró la forma del acelerador, la estabilidad y el mantenimiento mejor que la válvula de asiento único, pero sus indicadores de peso, tapón y fuga son consistentes con la válvula de asiento doble simple, ¿cómo puede reemplazar la válvula de asiento doble? ? Por lo tanto, solo se pueden usar juntos.
15, ¿por qué la válvula de cierre debería intentar elegir un sello duro?
Cortar los requisitos de la válvula de menor es mejor, la fuga de la válvula de sellado suave es la más baja, cortar el efecto, por supuesto, buena, pero no resistente al desgaste, poca fiabilidad. Desde el doble estándar de fugas pequeñas y sello confiable, el corte del sello suave es mejor que el corte del sello duro.
Como la válvula ultraligera de función completa, sellada y apilada con protección de aleación resistente al desgaste, alta confiabilidad, tasa de fuga de hasta 10 ~ 7, ha podido cumplir con los requisitos de la válvula de corte.
16. ¿Por qué el vástago de la válvula de carrera recta es más delgado?
Implica un principio mecánico simple: gran fricción deslizante, pequeña fricción de rodadura. El movimiento recto del vástago de la válvula de carrera hacia arriba y hacia abajo, un poco de presión de empaque, empacará el vástago muy apretado, lo que provocará un gran error de retorno.
Para este propósito, el vástago está diseñado para ser muy pequeño, con empaque y, a menudo, con un coeficiente de fricción pequeño del empaque de tetrafluoruro, para reducir el error de retorno, pero el problema enviado es que el vástago es pequeño, fácil de doblar, la vida útil del empaque es corta.
Para resolver este problema, la mejor manera es usar el vástago de la válvula de desplazamiento, es decir, el tipo de válvula de regulación de carrera angular, su vástago que el vástago de carrera recta grueso 2 ~ 3 veces, y elegir un empaque de grafito de larga vida, la rigidez del vástago es buena , la vida útil del empaque es larga, su par de fricción es pequeño, pequeña diferencia de retorno.
