The device used to control the flow of fluid in a pipeline is called a valve. Its main functions are:
① Opening and closing function - cutting off or communicating fluid flow in pipelines;
② Regulating function - regulating the flow rate and quantity of fluid in the pipeline;
③ Throttling effect - After the fluid flows through the valve, a significant pressure drop is generated.
According to the different functions of valves in pipelines, they can be divided into shut-off valves (also known as globe valves), throttle valves, check valves, safety valves, etc; According to the different structural forms of valves, they can be divided into gate valves, plug valves (often referred to as cocks), ball valves, butterfly valves, diaphragm valves, lining valves, etc. In addition, according to the different materials used to make valves, they can be divided into stainless steel valves, cast steel valves, cast iron valves, plastic valves, ceramic valves, etc. The selection of various valves can be found in relevant manuals and samples. Here, only the most common valves are introduced.
Due to its simple structure and easy manufacturing and maintenance, it is widely used in medium and low pressure pipelines. It uses a circular valve disc (valve head) installed under the valve stem to cooperate with the flange part (valve seat) inside the valve body to achieve the purpose of cutting off fluid flow. The valve stem can adjust the opening degree of the valve by lifting and lowering it with threads, playing a certain regulating role.
Due to the fact that the shut-off function of the valve relies on the sealing contact between the valve head and the valve seat plane, it is not suitable for use in pipelines containing solid particle fluids. The appropriate materials for the valve head, valve seat, and housing can be selected according to the characteristics of the medium used for the globe valve. For valves with poor sealing or damaged parts such as valve heads and seats during use, methods such as light cutting, grinding, and overlay welding can be used to repair and extend the service life of the valve.
(2) Gate valve
Цель герметизации достигается за счет использования одной или двух плоских пластин, перпендикулярных направлению потока среды и взаимодействующих с уплотнительной поверхностью корпуса клапана. Поднятие тарелки клапана открывает клапан. Плоская пластина поднимается и опускается при вращении стержня клапана, а скорость потока жидкости регулируется размером отверстия. Этот тип клапана обладает низким сопротивлением, хорошими герметизирующими характеристиками, а также легко открывается и закрывается, что делает его особенно подходящим для трубопроводов большого диаметра. Однако конструкция задвижек относительно сложна и существует множество типов. В зависимости от строения стержня клапана различают видимые и скрытые стержни; В зависимости от конструктивной формы тарелки клапана ее можно разделить на клиновые, параллельные и т. д. Как правило, тарелки клапана клинового типа представляют собой одиночные тарелки клапана, тогда как в клапанах параллельного типа часто используются две тарелки клапана. Параллельный тип проще в изготовлении, легче ремонтировать и менее подвержен деформации во время использования, чем клиновой тип. Однако он не подходит для транспортировки жидкостей по трубопроводам, содержащим примеси, и в основном используется для транспортировки воды, чистых газов, масел и других трубопроводов.
(3) Заглушка (рис. 3)
Кран, широко известный как кран, представляет собой коническую пробку с центральным отверстием, вставленным в корпус клапана для открытия и закрытия трубопровода. В зависимости от формы уплотнения пробки можно разделить на уплотненные, масляные и незаполненные.
Конструкция заглушки проста, внешние размеры небольшие, открытие и закрытие происходит быстро, эксплуатация удобна, сопротивление жидкости небольшое, легко изготовить трех- или четырехходовые распределительные или переключающие клапаны. Уплотнительная поверхность заглушки большая и подвержена износу, что затрудняет переключение и регулировку расхода, но быстро срезается. Пробковые клапаны могут использоваться в трубопроводах для жидкостей с низким давлением и температурой или с твердыми частицами в среде, но не должны использоваться в трубопроводах с высоким давлением, высокой температурой или паром.
(4) Дроссельный клапан
Дроссельный клапан представляет собой разновидность шарового клапана. Форма головки клапана коническая или обтекаемая, что позволяет эффективно контролировать и регулировать скорость потока жидкости или выполнять дросселирование и регулировку давления. Клапан требует высокой точности изготовления и хороших уплотнительных характеристик. В основном используется в трубопроводах контроля приборов или отбора проб, но не подходит для трубопроводов с высокой вязкостью и средами с твердыми частицами.
(5) Шаровой кран
Ball valve, also known as ball valve. A type of valve that has developed rapidly in recent years. It uses a ball with a central opening as the valve core, relying on the rotation of the ball to control the opening or closing of the valve. It is similar to a plug, but with a smaller sealing surface, compact structure, and effortless opening and closing, making it much more widely used than a plug. With the improvement of manufacturing accuracy of ball valves, they are not only used in medium and low pressure pipelines, but also applied in high pressure pipelines. However, due to the limitations of sealing materials, it is currently not suitable for use in high-temperature pipelines.
(6) Diaphragm valve
Diaphragm valves, commonly known as rubber film valves. The opening and closing of this valve is achieved by a specially made rubber diaphragm, which is clamped between the valve body and the valve cover. When closed, the disc under the valve stem compresses the diaphragm onto the valve body to achieve sealing. This type of valve has a simple structure, reliable sealing, easy maintenance, and low fluid resistance. Suitable for transporting acidic media and fluid pipelines with suspended solids, but generally not suitable for pipelines with higher pressures or temperatures above 60 ℃, and not suitable for pipelines transporting organic solvents and strong oxidizing media.
(7) Check valve
Check valve, also known as check valve or one-way valve. Installed in the pipeline, the fluid can only flow in one direction and is not allowed to flow in the opposite direction. It is an automatic closing valve with a valve disc or rocker plate inside the valve body. When the medium flows downstream, the fluid automatically opens the valve disc; When the fluid flows back, the fluid (or spring force) automatically closes the valve disc.
According to the different structures of check valves, they are divided into two types: lift type and swing type. Lift check valve disc is a vertical movement of the valve body channel, generally used on horizontal or vertical pipelines; The valve disc of a swing check valve is often referred to as a rocker plate. One side of the rocker plate is connected to the shaft, and the rocker plate can rotate around the shaft. Swing check valves are generally installed on horizontal pipelines, and can also be installed on vertical pipelines for small diameters, but it should be noted that the flow rate should not be too large.
Check valves are generally suitable for pipelines containing clean media, and are not suitable for pipelines containing solid particles and high viscosity media. The sealing performance of lift check valves is better than that of swing check valves, but the fluid resistance of swing check valves is smaller than that of lift check valves. Generally, swing check valves are suitable for large-diameter pipelines.
(8) Butterfly valve
Управление открытием и закрытием трубопровода осуществляется с помощью вращающегося диска (или эллиптического диска) внутри трубопровода. Он имеет простую конструкцию и небольшие внешние размеры. Из-за проблем с уплотнительной конструкцией и материалом клапан имеет плохую герметичность и подходит только для регулирования трубопроводов низкого давления и большого диаметра. Он обычно используется в трубопроводах, транспортирующих такие среды, как вода, воздух и газ.
(9) Редукционный клапан (рис. 9)
Автоматический клапан, снижающий давление среды до определенного значения. Как правило, давление за клапаном должно составлять менее 50% давления перед клапаном. В основном он опирается на такие компоненты, как диафрагмы, пружины, поршни и т. д., которые используют разницу давлений среды для управления зазором между диском клапана и седлом клапана для достижения цели снижения давления. Существует много типов редукционных клапанов давления, обычно в том числе поршневого и мембранного типа.
(10) Футеровочный клапан
Чтобы предотвратить коррозию среды, некоторые клапаны должны быть покрыты коррозионностойкими материалами (например, свинцом, резиной, эмалью и т. д.) на корпусе и головке клапана. Материал подкладки следует выбирать в зависимости от свойств среды. Для удобства футеровки большинство клапанов с футеровкой изготавливаются прямоугольными или прямоточными.
русский
NO.139,Xianghe Road,Fangbu Industrial Zone,Tonglu,Hangzhou,China
