1. Факторы, которые следует учитывать при выборе.
Выбор клапанов основан на рациональности работы, безопасности и экономичности, а также на эмпирических результатах комплексного сравнения балансов. Перед выбором клапана необходимо предложить следующие исходные условия:

1.1 Физические свойства
(1) Состояние материала
a. Материальное состояние газообразных материалов включает соответствующие данные о физических свойствах: чистый ли это газ или смесь, есть ли капли жидкости или твердые частицы, а также есть ли компоненты, склонные к конденсации.

б. Материальное состояние жидких материалов включает в себя: соответствующие данные о физических свойствах, содержат ли чистые компоненты или смеси летучие компоненты или растворенные газы (которые могут осаждаться в двухфазный поток при снижении давления), содержат ли они твердые взвешенные вещества, а также вязкость. , температура замерзания или температура застывания жидкости.

(2) Другие свойства: включая коррозионную активность, токсичность, растворимость в конструкционных материалах клапанов, а также их огнеопасность и взрывоопасность. Эти свойства иногда не только влияют на материал, но и вызывают особые конструктивные требования или необходимость повышения марки трубопровода.

1.2 Условия работы в условиях эксплуатации
(1) В зависимости от температуры и давления в нормальных условиях работы также необходимо комбинировать условия работы во время запуска, остановки или регенерации.
а. Выпускной клапан насоса должен учитывать максимальное давление закрытия насоса и т. д.
b. Когда температура регенерации системы намного выше нормальной температуры, но давление снижается, для этого типа системы следует учитывать совокупное воздействие температуры и давления.
в. Непрерывность работы: то есть частота открытия и закрытия клапана также влияет на требования к износостойкости. Для систем с частым переключением следует рассмотреть возможность установки сдвоенных клапанов.

(2) Падение давления, допускаемое системой
a. Когда система допускает небольшой перепад давления или допускает значительный перепад давления, но не требует регулирования расхода, следует выбирать типы клапанов с небольшим перепадом давления, например, задвижки, проходные шаровые краны и т. д.
б. Если необходимо отрегулировать расход, следует выбрать тип клапана с хорошими характеристиками регулирования и определенным перепадом давления (пропорция падения давления ко всему перепаду давления в трубопроводе связана с чувствительностью регулирования).

(3) Окружающая среда, в которой находится клапан: на открытом воздухе в холодных регионах, особенно для химических материалов, чугун, как правило, не подходит для материалов корпуса клапана, и вместо этого следует выбирать лишнюю сталь (или нержавеющую сталь).

1.3 Функция клапана
(1) Отсечка: Почти все клапаны имеют функцию отсечки. Если он используется только для отсечки без регулировки расхода, можно выбрать задвижки, шаровые краны и т. д. Когда требуется быстрая резка, больше подходят краны, шаровые краны, дроссельные заслонки и т.п. Запорный клапан может как регулировать скорость потока, так и перекрывать его. Поворотные затворы также подходят для регулирования больших расходов.

(2) Изменение направления потока: с помощью двухходового (L-образный канал) или трехходового (Т-образный канал) шарового клапана или пробки направление потока материала можно быстро изменить. Более того, поскольку один клапан действует как два или более клапанов прямого действия, можно упростить работу, сделав переключение точным и уменьшив занимаемое пространство.

(3) Управление: проходные и плунжерные клапаны могут обеспечивать общее регулирование расхода, а игольчатые клапаны можно использовать для точной регулировки в небольших количествах; Для стабильной регулировки (давление, расход) в большем диапазоне расходов целесообразно использовать дроссельный клапан.

(4) Обратный клапан: Чтобы предотвратить обратный поток материала, можно выбрать обратный клапан.

(5) Для различных производственных процессов можно выбрать клапаны с дополнительными функциями, например, клапаны с рубашками, выпускными отверстиями и байпасом, а также клапаны с продувочными отверстиями для предотвращения осаждения твердых частиц.

1.4 Мощность для открытия и закрытия клапанов
В большинстве клапанов, эксплуатируемых на месте, используются маховики, а для клапанов, находящихся на определенном расстоянии от места эксплуатации, можно использовать звездочки или удлинительные стержни. Некоторые клапаны большого диаметра оснащены электродвигателями из-за чрезмерного пускового момента. Соответствующие взрывозащищенные двигатели следует использовать во взрывобезопасных зонах.

Клапан дистанционного управления: типы используемой мощности включают пневматические, гидравлические, электрические и т. д. Среди них электрические можно разделить на электромагнитные клапаны и клапаны с электроприводом. Выбор должен основываться на потребностях и имеющейся энергии.

Характеристики и сфера применения различных типов клапанов
2.1 Задвижки
(1) Когда жидкость протекает через задвижку, направление потока не меняется. Когда задвижка полностью открыта, коэффициент сопротивления почти наименьший среди всех клапанов, а применимый диапазон диаметров, диапазон давлений и температур очень широк. По сравнению с проходными клапанами того же калибра его установочный размер меньше, что делает его наиболее часто используемым типом в оборудовании химического производства.

(2) Существует два типа ручек для задвижек: прозрачный шток и скрытый шток. Задвижка с открытым штоком особенно выгодна для попеременного переключения между двумя или более комплектами одного и того же оборудования, поскольку ее открытый шток может четко указывать состояние открытия и закрытия клапана.

(3) Когда задвижка наполовину открыта, сердечник клапана подвержен вибрации, поэтому задвижки подходят только для полностью открытых или полностью закрытых ситуаций и не подходят для ситуаций, требующих регулировки расхода.

(4) Корпус задвижки имеет канавки, поэтому он не подходит для жидкостей, содержащих твердые частицы. В последние годы для этой ситуации стали подходить задвижки с продувочными отверстиями.

2.2 Проходные клапаны
(1) Проходные клапаны широко используются на химических заводах. Его герметичность надежна и подходит для регулирования потока. Обычно он устанавливается на выходе насоса, перед расходомером байпасного регулирующего клапана и в других местах, где необходимо регулировать расход.

(2) Когда жидкость протекает через сердечник клапана, она меняет направление, что приводит к большому перепаду давления и легкому осаждению твердых веществ на седле клапана, что делает его непригодным для подвески.

(3) По сравнению с задвижками того же диаметра шаровые краны имеют больший объем, что ограничивает их максимальный диаметр (максимум N150-200).

(4) По сравнению с обычными проходными клапанами Y-образные клапаны и угловые клапаны имеют меньшие перепады давления, а угловые клапаны также имеют функцию изменения направления потока.

(5) Игольчатый клапан также является разновидностью проходного клапана с коническим сердечником, который можно использовать для регулировки небольшого расхода или в качестве пробоотборного клапана.

2.3 Краны, плунжерные клапаны, шаровые клапаны
(1) Все три имеют схожие функции, и все они представляют собой клапаны, которые можно быстро открывать и закрывать. Сердечник клапана имеет горизонтальное отверстие, позволяющее жидкости течь непосредственно через него и уменьшающее перепад давления, что делает его пригодным для работы с суспензиями или вязкими жидкостями. Сердечник клапана также может быть превращен в L-образный или Т-образный канал, чтобы стать трехходовым или четырехходовым клапаном. Внешний вид аккуратный, его легко превратить в клапан с рубашкой для ситуаций, требующих изоляции. Эти типы клапанов можно легко превратить в пневматические или электрические клапаны для дистанционного управления.

(2) Разница между ними заключается в том, что рабочее давление плунжерного клапана и шарового клапана немного выше.

Инженерные проблемы проектирования химических процессов
2.4 Поворотные затворы
Он имеет определенные функции регулировки, особенно подходит для регулирования высокого расхода, а температура использования ограничивается уплотнительным материалом.

2.5 Обратные клапаны
(1) Обратный клапан — это клапан, используемый для предотвращения обратного потока жидкости. Обычно используется для предотвращения загрязнения, повышения температуры или механических повреждений, вызванных обратным потоком жидкости.

(2) Существует три наиболее часто используемых типа: свинг, подъем и мяч. Поворотный тип имеет больший диаметр, чем два последних, и может устанавливаться на горизонтальные или вертикальные трубы. При установке на вертикальные трубы жидкость должна течь снизу вверх. Подъемный и шаровой тип имеют меньшие диаметры и могут устанавливаться только на горизонтальных трубопроводах.

(3) Обратные клапаны можно использовать только для предотвращения внезапного обратного потока, но они имеют плохую герметичность. Поэтому для материалов, смешивание которых строго запрещено, следует принять другие меры.

(4) Когда впускное отверстие центробежного насоса находится в состоянии всасывания, донный клапан, установленный на конце впускной трубы для поддержания жидкости внутри насоса, также является обратным клапаном. Когда контейнер открыт, нижний клапан может быть оснащен фильтром.

2.6 Мембранные клапаны и зажимные клапаны
Эти два типа клапанов особенно подходят при использовании для агрессивных жидкостей, вязких жидкостей, суспензий и т. д., поскольку жидкость соприкасается только с мембраной или шлангом и не касается других частей клапана. тело. Но сфера использования ограничена материалом диафрагмы или шланга.