Ֆլանշային թիթեռի փական. Համապարփակ ակնարկ

Արդյունաբերական հեղուկների կառավարման ոլորտում,թիթեռային փականներկարևոր դեր են խաղում խողովակաշարերում հեղուկների, գազերի և լորձաթաղանթների հոսքը կարգավորելու, ուղղորդելու և մեկուսացնելու գործում: Ֆլանշավոր թիթեռաձև փականը միացման տեսակներից մեկն է, որն ունի փականի մարմնի երկու ծայրերում ինտեգրված ֆլանշներ, որոնք թույլ են տալիս խողովակի ֆլանշներին ապահով պտուտակավոր միացումներ ապահովել:

Քառորդ պտույտով պտտման մեխանիզմըֆլանշային թիթեռային փականտարբերակում է այն գծային փականներից, ինչպիսիք են դարպասային կամ գնդաձև փականները, առաջարկելով առավելություններ արագության և տարածքի արդյունավետության առումով։

Այս հոդվածը կանդրադառնա ֆլանշային թիթեռաձև փականների մանրամասներին՝ ներառելով դրանց դիզայնը, տեսակները, նյութերը, կիրառությունները, առավելություններն ու թերությունները, տեղադրումը, սպասարկումը, համեմատությունները այլ փականների հետ և ապագա միտումները:

1. Սահմանում և գործողության սկզբունք

Ֆլանշավոր թիթեռաձև փականը 90 աստիճանի պտտական ​​շարժման փական է, որը բնութագրվում է սկավառակով, որը կարգավորում է հեղուկի հոսքը ցողունի պտտման միջոցով: Փականի մարմինը երկու ծայրերում ունի ֆլանշներ՝ խողովակաշարին ուղիղ պտուտակային միացումների համար: Ֆլանշավոր թիթեռաձև փականներն ունեն բարձրացված կամ հարթ ֆլանշներ՝ պտուտակային անցքերով, որոնք ապահովում են ավելի ամուր և կայուն միացում, որը հարմար է ցածր, միջին և բարձր ճնշման կիրառությունների, ինչպես նաև փոքր, միջին և մեծ տրամագծերի համար:

Գործողության սկզբունքը պարզ և արդյունավետ է: Փականը բաղկացած է փականի մարմնից, փականի սկավառակից, փականի ցողունից, փականի նստատեղից և ակտիվատորից: Երբ գործարկվում է բռնակը կամ ատամնանիվը, կամ փականի ցողունը պտտվում է ավտոմատ ակտիվատորի կողմից, փականի սկավառակը պտտվում է հոսքի ուղուն զուգահեռ դիրքից (լիովին բաց) դեպի ուղղահայաց դիրք (լիովին փակ): Բաց դիրքում փականի սկավառակը համընկնում է խողովակաշարի առանցքի հետ, նվազագույնի հասցնելով հոսքի դիմադրությունը և ճնշման կորուստը: Փակ վիճակում փականի սկավառակը կնքվում է փականի մարմնի ներսում գտնվող նստատեղի հետ:

Այս մեխանիզմը թույլ է տալիս փականի արագ աշխատանք, որը սովորաբար պահանջում է ընդամենը 90 աստիճանի պտույտ, ինչը այն դարձնում է ավելի արագ, քան բազմակի պտույտ ունեցող փականները: Ֆլանշավոր թիթեռային փականները կարող են կարգավորել երկկողմանի հոսքը և սովորաբար հագեցած են առաձգական կամ մետաղական նստատեղերով՝ ամուր անջատում ապահովելու համար: Դրանց դիզայնը դրանք հատկապես հարմար է դարձնում հաճախակի անջատումներ պահանջող կամ սահմանափակ տարածք ունեցող համակարգերի համար:

 

2. Բաղադրիչներ

Հիմնական բաղադրիչները ներառում են՝

- Փականի մարմինԱրտաքին պատյանը, որը սովորաբար կրկնակի եզրակալով կառուցվածք է, ապահովում է կառուցվածքային միացումներ և պարունակում է ներքին բաղադրիչները: Ածխածնային պողպատն օգտագործվում է ընդհանուր օգտագործման համար, չժանգոտվող պողպատը՝ կոռոզիային դիմադրության համար, նիկել-ալյումինե բրոնզը՝ ծովային միջավայրերի համար, իսկ համաձուլված պողպատը՝ ծայրահեղ պայմանների համար:

- Փականի սկավառակ:Պտտվող տարրը, որը հասանելի է թե՛ հոսքագծային, թե՛ հարթ դիզայնով, կարգավորում է հոսքը: Սկավառակը կարող է կենտրոնացվել կամ տեղաշարժվել՝ աշխատանքը բարելավելու համար: Չժանգոտվող պողպատ, ալյումինե բրոնզ կամ նեյլոնով պատված՝ մաշվածության դիմադրության բարելավման համար:

- ՑողունՓականի սկավառակը ակտուատորին միացնող լիսեռը փոխանցում է պտտման ուժը: Անջրանցիկ պողպատը կամ բարձր ամրության համաձուլվածքները դիմանում են պտտող մոմենտին:

Սովորաբար օգտագործվում են միջանցիկ լիսեռով կամ երկկտոր ցողուններ, որոնք հագեցած են կնիքներով՝ արտահոսքը կանխելու համար:

- ՆստատեղԿնքման մակերեսը պատրաստված է առաձգական նյութից, ինչպիսիք են EPDM-ը կամ PTFE-ն: EPDM (-20)°F-ից մինչև 250°Ֆ), ԲՈՒՆԱ-Ն (0°Ֆ-ից մինչև 200°Ֆ), Վիտոն (-10°F-ից մինչև 400°F), կամ PTFE (-100°F-ից մինչև 450°F)-ն օգտագործվում է փափուկ կնիքների համար; բարձր ջերմաստիճանային դիմացկուն կոշտ կնիքների համար օգտագործվում են մետաղական նյութեր, ինչպիսիք են չժանգոտվող պողպատը կամ Inconel-ը։

- ԳործարկիչԿառավարվում է ձեռքով (բռնակով, փոխանցումատուփով) կամ շարժիչով (պնևմատիկ, էլեկտրական):

- Փաթեթավորում և միջադիրներԱպահովեք բաղադրիչների և ֆլանշային միացումների միջև հերմետիկ կնքումը։

Այս բաղադրիչները համատեղ աշխատում են՝ ապահովելով հոսքի հուսալի կառավարում։

3. Ֆլանզավորված թիթեռային փականների տեսակները

Ֆլանշավոր թիթեռային փականները կարող են դասակարգվել հետևյալ կերպ՝ կախված սկավառակի դասավորությունից, գործարկման մեթոդից և կորպուսի տեսակից:

3.1 Հավասարեցում

- Կոնցենտրիկ (զրոյական շեղում). փականի ցողունը անցնում է սկավառակի կենտրոնով և ունի առաձգական նստատեղ։ Այս փականը հարմար է մինչև 250°C ջերմաստիճան ունեցող ցածր ճնշման կիրառման համար։°F.

- Կրկնակի շեղում. փականի ցողունը շեղված է սկավառակի հետևից և կենտրոնից դուրս, ինչը նվազեցնում է նստատեղի մաշվածությունը: Այս փականը հարմար է միջին ճնշման և մինչև 400°C ջերմաստիճանների կիրառման համար:°F.

- Եռակի շեղում. Կոնաձև նստատեղի անկյան բարձրացումը ստեղծում է մետաղից մետաղ կնիք: Այս փականը հարմար է բարձր ճնշման (մինչև 600 դաս) և բարձր ջերմաստիճանի (մինչև 1200) համար:°Զ) կիրառություններ և համապատասխանում է զրոյական արտահոսքի պահանջներին։

3.2 Գործարկման մեթոդ

Գործարկման տեսակները ներառում են ձեռքով, պնևմատիկ, էլեկտրական և հիդրավլիկ՝ տարբեր շահագործման պահանջները բավարարելու համար:

4. Արդյունաբերական կիրառություններ

Ֆլանշային թիթեռային փականները լայնորեն կիրառվում են հետևյալ ոլորտներում.

- Ջրի և կեղտաջրերի մաքրում. օգտագործվում է մաքրման կայաններում և ջրահեռացման համակարգերում հոսքի կարգավորման համար: - Քիմիական մշակում. թթուների, ալկալիների և լուծիչների հետ աշխատանքը պահանջում է կոռոզիակայուն նյութեր:

- Նավթ և գազ. խողովակաշարեր՝ հում նավթի, բնական գազի և վերամշակման գործընթացների համար։

- HVAC համակարգեր. Կառավարում է օդի և ջրի հոսքը ջեռուցման և սառեցման ցանցերում:

- Էլեկտրաէներգիայի արտադրություն. Կառավարում է գոլորշին, սառեցնող ջուրը և վառելիքը։

- Սնունդ և խմիչք. Հիգիենիկ նախագծում ասեպտիկ հեղուկների մշակման համար:

- Դեղագործական. ճշգրիտ վերահսկողություն ստերիլ միջավայրերում:

- Ծովային և թելքանյութ և թուղթ. օգտագործվում է ծովի ջրի, թելքանյութի և քիմիական մշակման համար:

5. Ֆլանշային թիթեռային փականների առավելություններն ու թերությունները

5.1 Առավելություններ՝

- Կոմպակտ և թեթև, ինչը նվազեցնում է տեղադրման ծախսերը և տարածքի պահանջները։

- Արագ քառորդ պտույտի աշխատանք և արագ արձագանք։

- Ավելի ցածր գին ավելի մեծ տրամագծերի համար։

- Բաց վիճակում ցածր ճնշման կորուստ, էներգաարդյունավետ և արդյունավետ։

- Հարմար է հեղուկի փոխարկման համար՝ գերազանց կնքման կատարողականությամբ։

- Հեշտ է պահպանել և համատեղելի է ավտոմատացման համակարգերի հետ։

5.2 Թերություններ՝

- Բաց վիճակում փականի սկավառակը փակում է հոսքի ուղին, ինչը հանգեցնում է ճնշման որոշակի կորստի: - Բարձր ճնշման կիրառություններում սահմանափակ դրոսելային հզորություն, որը կարող է կավիտացիա առաջացնել:

- Փափուկ փականի նստատեղերն ավելի արագ են մաշվում հղկող միջավայրում։

- Չափազանց արագ փակումը կարող է ջրային հարված առաջացնել։

- Որոշ նախագծեր պահանջում են ավելի բարձր սկզբնական պտտող մոմենտներ, ինչը պահանջում է ավելի ուժեղ ակտուատորներ։

6. Ինչպես տեղադրել թիթեռի փական

Տեղադրման ընթացքում համապատասխանեցրեք փականի եզրը խողովակի եզրին՝ համոզվելով, որ պտուտակների անցքերը համընկնում են։

Տեղադրեք կնքման համար նախատեսված միջադիր։

Ապահովեք պտուտակներով և ընկույզներով, հավասարաչափ ամրացնելով՝ աղավաղումը կանխելու համար։

Երկփեղկանի փականները պահանջում են երկու կողմերի միաժամանակյա հավասարեցում, իսկ ակոսավոր փականները կարող են պտուտակվել մեկ կողմից։

Ճնշումը բարձրացնելուց առաջ ստուգեք սկավառակի շարժման ազատությունը՝ ցիկլիկորեն միացնելով փականը։

Ուղղահայաց տեղադրման դեպքում փականի ցողունը պետք է տեղադրվի հորիզոնական՝ նստվածքի կուտակումը կանխելու համար։

Միշտ հետևեք արտադրողի ուղեցույցներին և փորձարկման ստանդարտներին, ինչպիսիք են API 598-ը։

7. Ստանդարտներ և կանոնակարգեր

Ֆլանկավոր թիթեռային փականներպետք է համապատասխանի անվտանգության և փոխգործունակության չափանիշներին.

- Դիզայն՝ API 609, EN 593, ASME B16.34: - Փորձարկում՝ API 598, EN 12266-1, ISO 5208:

- Կցաշուրթեր՝ ASME B16.5, DIN, JIS:

- Վկայագրեր՝ CE, SIL3, API 607​​(հրդեհային անվտանգություն):

8. Համեմատություն այլ փականների հետ

Դարպասային փականների համեմատ, ֆլանշավոր թիթեռային փականները գործում են ավելի արագ և առաջարկում են դրոսելային հնարավորություններ, բայց մի փոքր պակաս դիմացկուն են հոսքի նկատմամբ։

Գնդիկավոր փականների համեմատ, դրանք ավելի տնտեսող են մեծ տրամագծերի համար, բայց բացման ժամանակ ավելի մեծ ճնշման կորուստ են ունենում։

Գնդաձև փականները ապահովում են ավելի ճշգրիտ դրոսելավորում, բայց ավելի մեծ են և ավելի թանկ։

Ընդհանուր առմամբ, թիթեռաձև փականները գերազանց են տարածության սահմանափակության և ծախսերի նկատմամբ զգայուն կիրառություններում: