Шаровой кран или задвижка: что лучше подходит для вашего применения?

Посмотреть увеличенное изображение
На рынке представлено множество промышленных клапанов.Различные типы промышленных клапанов работают по-разному.Некоторые регулируют поток медиа, а другие изолируют медиа.Другие контролируют направление СМИ.Они также различаются по дизайну и размерам.

Двумя наиболее распространенными клапанами, используемыми в промышленности, являются шаровые краны и задвижки.Оба, как известно, обеспечивают плотные запорные механизмы.В этой статье мы сравним два клапана по различным факторам, таким как рабочие механизмы, конструкции, порты и т.п.

Что такое шаровой кран?

Шаровой кран является частью семейства четвертьоборотных клапанов.Для открытия или закрытия достаточно повернуть на 90 градусов.Конструкция шарового крана имеет полый шар, который действует как диск, пропускающий поток среды.Шаровые краны, в основном для применений, не связанных с шламом, также подходят для применений, требующих герметичного закрытия.

Быстрое открытие и закрытие шара делает его важным в некоторых приложениях, требующих изоляции среды.Шаровые краны обычно используются в системах с низким давлением.Короче говоря, шаровые краны лучше всего подходят для контроля и управления средами с минимальным перепадом давления.

Что такое задвижка?

С другой стороны, задвижки относятся к семейству клапанов линейного перемещения.Задвижка, также известная как ножевой клапан или золотниковый клапан, имеет плоский или клиновидный диск, который действует как затвор.Этот затвор или диск регулирует поток жидкости внутри клапана.Задвижку лучше всего использовать, когда предпочтителен линейный поток среды с меньшим перепадом давления.

Это запорная арматура с дросселирующей способностью.Он предназначен больше для потока материала, чем для регулирования потока.Плоский диск задвижек больше подходит для более густых сред, облегчая прорезку таких сред.

Задвижка также является частью поворотного семейства, поскольку колесо или привод необходимо повернуть, чтобы клин или диск открылись.В закрытом положении заслонка перемещается вниз и между двумя седлами, расположенными в верхней части диска, а также в его нижней части, как показано на изображении выше.

Задвижка против шарового клапана: рабочий механизм

Как работает шаровой кран?

Шаровые краны имеют полую сферу, через которую проходит среда.Если вы посмотрите на поперечное сечение шарового крана ниже, работа осуществляется за счет поворота вала или штока на четверть оборота.Шток перпендикулярен шаровой части клапана.

Жидкость может проходить, когда шток находится под прямым углом к ​​шаровому диску.Боковое движение среды играет важную роль в запорном механизме.Шаровые краны используют давление жидкости для воздействия на клапан или седло, чтобы обеспечить герметичность, в зависимости от конфигурации шарового крана.

Шаровые краны могут быть полнопроходными или с уменьшенным проходом.Полнопроходной шаровой кран означает, что его диаметр такой же, как у трубы.Это обеспечивает низкий рабочий крутящий момент и падение давления.Однако существуют также типы с уменьшенным портом, в которых размер клапана на один размер меньше размера трубы.

Как работает задвижка?

Задвижки работают, поднимая затвор или диск, чтобы позволить среде пройти через клапан.Эти типы клапанов допускают только однонаправленный поток с небольшим перепадом давления.Вы часто видели задвижки с маховиками.Маховик прикреплен к упаковке.

Существует два типа конструкции штока задвижки.Когда этот маховик вращается, шток поднимается во внешнюю среду и одновременно поднимает ворота.Другой тип задвижки - это неподнимающаяся задвижка.Это характеризуется тем, что шток ввинчивается в клин, тем самым подвергая его воздействию среды.

Когда задвижка открывается, путь становится больше.Путь потока не является линейным в том смысле, что среда может занимать пустоту, как показано на рисунке ниже.Если задвижка используется в качестве дросселя, она будет иметь неравномерный расход.Это вызовет вибрацию.Такая вибрация может привести к повреждению диска.

Направление потока клапана

Шаровые краны и задвижки, как правило, двунаправленные.Это означает, что шаровые краны способны блокировать среду как со стороны входа, так и со стороны выхода.Посмотрите на иллюстрацию ниже.

Емкость уплотнения клапана

Для шаровых кранов уплотнения могут быть фиксированными для конструкции с плавающим шаровым краном и могут быть плавающими для шарового крана с цапфой.Поскольку шаровые краны часто используются в устройствах с низким давлением, с учетом характера их рабочего механизма первичные уплотнения часто изготавливаются из ПТФЭ и других родственных материалов.

Хотя быстрое закрытие и открытие шарового крана может быть выгодным, это также может вызвать некоторые проблемы.Шаровые краны подвержены гидравлическим ударам или резкому скачку давления при закрытии крана.Это условие повреждает седла шарового клапана.

Кроме того, гидравлический удар может увеличить давление внутри шарового крана.В приложениях, где могут возникнуть такие условия, например, в горючих материалах, существует аварийное уплотнение седла, часто из металла.Это второй барьер в условиях, когда эластомерное уплотнение повреждается в условиях высокого давления.Для сброса давления в шаровых кранах может быть установлен сброс давления.

Задвижки минимизируют перепады давления при полном открытии.Это достигается за счет использования полнопроходной конструкции порта.Это означает, что размер клапана равен размеру трубы.Именно из-за этой характеристики задвижки дают им преимущество перед шаровыми кранами.Гидравлический удар не возникает в задвижках.

Недостатком задвижки является то, что в запорной части часто возникает перепад высокого давления.Трение может вызвать износ седла и диска.

Различия в конструкции и конструкции клапана

Основное различие между шаровыми кранами и задвижками заключается в их конструкции, даже если они работают одинаково.

Для шаровых кранов движение среды происходит свободно.Кроме того, конструкция шарового крана позволяет ему прослужить дольше даже после интенсивного использования.Конечно, следует также учитывать тип материала, который используется для его изготовления.

Хотя шаровые краны не обеспечивают точного управления, их герметичность является одной из лучших для приложений с низким давлением.Шаровые краны в этом аспекте надежны.Низкая потеря давления является еще одним качеством шаровых кранов.Однако из-за возможности поворота шаровых кранов на четверть оборота он занимает больше места.

Задвижка, с другой стороны, использует маховик для открытия или закрытия диска.Корпус клапана также намного тоньше, поэтому требуется только узкое пространство.В отличие от шаровых кранов, задвижки обеспечивают более точное управление, поскольку они обладают дросселирующей способностью.У него может не быть возможности быстрого отключения и включения, но он может контролировать не только поток среды, но и ее давление.

Материал клапана

Шаровые краны:
- Нержавеющая сталь
- Латунь
- Бронза
- Хром
- Титан
– ПВХ (поливинилхлорид)
– ХПВХ (хлорированный поливинилхлорид)

Задвижки:
- Чугун
– Литая углеродистая сталь
– ковкий чугун
- Бронзовая нержавеющая сталь
- Легированная сталь
- Кованая сталь

Заявление

Шаровые краны часто используются в приложениях, требующих меньшего диаметра, который может достигать DN 300 или трубы диаметром 12 дюймов.С другой стороны, задвижки часто используются в приложениях, которые требуют некритических услуг, а утечки не являются главным приоритетом.

Задвижка
– Нефтегазовая промышленность
- Фармацевтическая индустрия
- Промышленность
- Автомобильная промышленность
– Морская промышленность

Шаровой кран:
– Наземная/оффшорная газовая промышленность
– Береговая/оффшорная нефтехимическая промышленность

В итоге

Шаровые краны имеют свои преимущества и недостатки, как и задвижки.Понимание того, как работает каждая функция, и знание того, подходит ли такой клапан для применения, должно быть приоритетом.Свяжитесь с нами, и мы дадим вам бесплатную оценку клапана.