Liblikventiilid vs. siibriventiilid: kumb sobib teie rakendusega kõige paremini?

Liblikventiilid ja sulgventiilid on kahte tüüpi ventiile, mida tavaliselt kasutatakse tööstuslikes ja munitsipaalveevarustussüsteemides. Neil on ilmseid erinevusi struktuuri, funktsiooni ja rakenduse osas. Selles artiklis käsitletakse liblikventiilide ja sulgventiilide erinevusi üksikasjalikult põhimõtte, koostise, maksumuse, vastupidavuse, voolu reguleerimise, paigaldamise ja hoolduse aspektidest.

1. Põhimõte 

Liblikventiili põhimõte

Suurim omadusliblikventiilSelle lihtne konstruktsioon ja kompaktne disain. Selle tööpõhimõte on see, et ümmargune liblikplaat pöörleb ümber klapivarre kesktelje, et kontrollida vedeliku voolu. Klapiplaat on nagu kontrollpunkt ja ainult liblikplaadi nõusolekul saab see läbi minna. Kui liblikplaat on paralleelne vedeliku voolu suunaga, on klapp täielikult avatud; kui liblikplaat on risti vedeliku voolu suunaga, on klapp täielikult suletud. Liblikklapi avamis- ja sulgemisaeg on väga lühike, kuna täieliku avamise või sulgemise toimingu lõpuleviimiseks on vaja vaid 90-kraadist pöörlemist. See on ka põhjus, miks see on pöördventiil ja veerandpöördega ventiil. 

Väravaventiili põhimõte

VentiiliplaatväravaventiilLiigub ventiili korpuse suhtes vertikaalselt üles ja alla. Kui värav on täielikult üles tõstetud, on ventiili korpuse sisemine õõnsus täielikult avatud ja vedelik saab takistamatult läbi voolata; kui värav on täielikult langetatud, on vedelik täielikult blokeeritud. Väravaventiili konstruktsioon muudab selle täielikult avatud olekus peaaegu ilma voolutakistuseta, seega sobib see rakenduste jaoks, mis nõuavad täielikku avamist või täielikku sulgemist. Siinkohal tuleb rõhutada, et väravaventiil sobib nii täielikuks avamiseks kui ka täielikuks sulgemiseks! Väravaventiilil on aga aeglane reageerimiskiirus, st avamis- ja sulgemisaeg on pikem, kuna käsiratta või ussikäigu täielikuks avamiseks ja sulgemiseks kulub mitu pööret.

liblikventiili tööpõhimõte
Väravaventiili tööpõhimõte

2. Koostis

Liblikventiili koostis

Nagu eespool mainitud, on liblikventiili struktuur suhteliselt lihtne, hõlmates peamisi komponente, nagu ventiili korpus, ventiiliplaat, ventiili võll, ventiilipesa ja ajam. Nagu on näidatud alloleval joonisel.

Ventiili korpus:

Liblikventiili korpus on silindriline ja selle sees on vertikaalne kanal. Ventiili korpus võib olla valmistatud erinevatest materjalidest, näiteks malmist, kõrgtugevast malmist, roostevabast terasest, süsinikterasest, alumiiniumpronksist jne. Loomulikult sõltub materjali valik liblikventiili kasutuskeskkonnast ja keskkonna olemusest. 

Ventiiliplaat:

Ventiiliplaat on eespool mainitud kettakujuline avamis- ja sulgemisosa, mis on kuju poolest sarnane kettaga. Ventiiliplaadi materjal on tavaliselt sama mis ventiili korpus või kõrgem kui ventiili korpus, kuna liblikventiil on otseses kontaktis keskkonnaga, erinevalt keskjoone liblikventiilist, kus ventiili korpus on keskkonnast otse klapipesa abil eraldatud. Mõned spetsiaalsed keskkonnad peavad parandama kulumiskindlust, korrosioonikindlust ja kõrge temperatuuritaluvust. 

Ventiili vars:

Ventiilivars ühendab klapiplaati ja ajamit ning vastutab klapiplaadi pööramiseks vajaliku pöördemomendi edastamise eest. Ventiilivars on tavaliselt valmistatud roostevabast terasest 420 või muust ülitugevast materjalist, et tagada selle piisav tugevus ja vastupidavus. 

Klapipesa:

Ventiilipesa on vooderdatud ventiili korpuse siseõõnsusse ja puutub kokku ventiiliplaadiga, moodustades tihendi, mis tagab, et vedelik ei leki ventiili sulgemisel. Tihend on kahte tüüpi: pehme tihend ja kõva tihend. Pehmel tihendil on parem tihendusvõime. Tavaliselt kasutatavate materjalide hulka kuuluvad kumm, PTFE jne, mida tavaliselt kasutatakse keskjoone liblikventiilides. Kõvad tihendid sobivad kõrge temperatuuri ja kõrge rõhu keskkondadesse. Tavaliselt kasutatavate materjalide hulka kuuluvad SS304 + painduv grafiit jne, mis on tavalisedkolmekordsed ekstsentrilised liblikventiilid. 

Täiturmehhanism:

Täiturmehhanismi kasutatakse klapivarre pöörlema panemiseks. Tavaliselt kasutatakse käsitsi, elektriliselt, pneumaatiliselt või hüdrauliliselt ajamit. Käsitsi ajameid juhitakse tavaliselt käepidemete või hammasrataste abil, samas kui elektrilised, pneumaatilised ja hüdraulilised ajamid võimaldavad kaugjuhtimist ja automaatset tööd.

kõik osa vahvli liblikventiili jaoks

Väravaventiilide koostis

Väravaventiili konstruktsioon on suhteliselt keeruline. Lisaks ventiili korpusele, ventiiliplaadile, ventiili võllile, ventiili istmele ja ajamile on olemas ka tihend, ventiili kate jne (vt allolevat joonist).

 

Ventiili korpus:

Sulgurventiili korpus on tavaliselt tünni- või kiilukujuline, seespool on sirge läbiv kanal. Ventiili korpuse materjal on enamasti malm, malm, roostevaba teras, messing jne. Samuti tuleks sobiv materjal valida vastavalt kasutustingimustele. 

Ventiili kate:

Klapikaas on klapi korpusega ühendatud, moodustades suletud klapiõõnsuse. Klapikaanel on tavaliselt tihenduskarp tihendi paigaldamiseks ja klapivarre tihendamiseks. 

Värav + ventiilipesa:

Värav on väravaventiili avamis- ja sulgemisosa, tavaliselt kiilukujuline. Värav võib olla ühe- või kahekordse väravaga. Tavaliselt kasutatav väravaventiil on ühekordne. Elastse väravaventiili materjaliks on kummikattega GGG50 ja kõva tihendiga väravaventiili materjaliks on korpus + messing või roostevaba teras. 

Ventiili vars:

Ventiilivars ühendab värava ja ajamit ning liigutab väravat keermestatud ülekande abil üles ja alla. Ventiilivarre materjal on üldiselt ülitugev materjal, näiteks roostevaba teras või süsinikteras. Ventiilivarre liikumise järgi saab väravad jagada tõusva varrega ja mittetõusva varrega väravateks. Tõusva varrega värava keere asub väljaspool ventiili korpust ning avatud ja suletud olek on selgelt nähtav; mittetõusva varrega värava keere asub ventiili korpuse sees, konstruktsioon on suhteliselt kompaktne ja paigaldusruum on väiksem kui tõusva varrega väraval. 

Pakkimine:

Tihend asub klapikaane tihenduskarbis ja seda kasutatakse klapivarre ja klapikaane vahelise pilu tihendamiseks, et vältida keskkonna leket. Levinud tihendusmaterjalide hulka kuuluvad grafiit, PTFE, asbest jne. Tihend surutakse nääre abil kokku, et tagada tihendus. 

Täiturmehhanism:

• Käsiratas on kõige levinum käsitsi juhitav ajam, mis liigutab ventiilivarre keermeülekannet käsiratta pööramise teel, et liigutada väravat üles ja alla. Suure läbimõõduga või kõrgsurveventiilide puhul kasutatakse sageli elektrilisi, pneumaatilisi või hüdraulilisi ajameid, et vähendada tööjõudu ja kiirendada avamis- ja sulgemiskiirust. See on muidugi teine teema. Kui olete huvitatud, vaadake palun artiklit.Mitu pööret liblikventiili sulgemiseksKui kaua see aega võtab?

kõik osad väravaventiili jaoks

3. Maksumus

 Liblikventiili maksumus

Liblikventiilid on tavaliselt odavamad kui sulgeventiilid. Selle põhjuseks on lühike konstruktsioonipikkus, väiksem materjalikulu ja suhteliselt lihtne tootmisprotsess. Lisaks on liblikventiilid kergemad, mis vähendab ka transpordi- ja paigalduskulusid. Liblikventiilide kulueelis on eriti ilmne suure läbimõõduga torujuhtmete puhul. 

Väravaventiili maksumus

Väravaventiilide tootmiskulud on tavaliselt kõrgemad, eriti suure läbimõõduga või kõrgsurve rakenduste puhul. Väravaventiilide struktuur on keeruline ning väravaplaatide ja ventiilipesade töötlemise täpsus on suur, mis nõuab tootmisprotsessis rohkem protsesse ja aega. Lisaks on väravaventiilid raskemad, mis suurendab transpordi- ja paigalduskulusid.

liblikventiil vs väravaventiil

Nagu ülaltoodud jooniselt näha, on sama DN100 puhul sulgventiil palju suurem kui liblikventiil.

4. Vastupidavus

Liblikventiili vastupidavus

Liblikventiilide vastupidavus sõltub klapipesa ja klapi korpuse materjalidest. Eelkõige on pehmelt tihendatud liblikventiilide tihendusmaterjalid tavaliselt valmistatud kummist, PTFE-st või muudest painduvatest materjalidest, mis võivad pikaajalise kasutamise käigus kuluda või vananeda. Loomulikult on kõvalt tihendatud liblikventiilide tihendusmaterjalid valmistatud kõrgjõudlusega sünteetilistest materjalidest või metalltihenditest, seega on vastupidavus märkimisväärselt paranenud.

Üldiselt on liblikventiilidel madalrõhu- ja keskmise rõhu süsteemides hea vastupidavus, kuid kõrgsurve- ja kõrge temperatuuriga keskkondades võib tihendusvõime väheneda.

Samuti väärib mainimist, et liblikventiilid suudavad keskkonda isoleerida, mähkides klapi korpuse klapipesaga, et vältida klapi korpuse korrodeerumist. Samal ajal saab klapi plaadi täielikult kummiga kapseldada ja fluoriga vooderdada, mis parandab oluliselt selle vastupidavust söövitavatele keskkondadele.

Väravaventiilide vastupidavus

Sulgurventiilide elastse tihendi konstruktsioonil on sama probleem kui liblikventiilidel, nimelt kulumine ja vananemine kasutamise ajal. Kuid kõva tihendusega sulgurventiilid toimivad hästi kõrgsurve- ja kõrge temperatuuriga keskkondades. Kuna sulgurventiili metall-metalli tihenduspinnal on kõrge kulumiskindlus ja korrosioonikindlus, on selle kasutusiga tavaliselt pikem.

Kuid siibriventiili värav takerdub kergesti keskkonnas olevate lisandite tõttu, mis võib samuti mõjutada selle vastupidavust.

Lisaks määravad selle välimus ja struktuur, et täisvoodri valmistamine on keeruline, seega sama söövitava keskkonna puhul, olenemata sellest, kas see on valmistatud täismetallist või täisvoodriga, on selle hind palju kõrgem kui väravaventiilil.

5. Voolu reguleerimine 

Liblikventiili voolu reguleerimine

Kolme ekstsentrilise liblikventiiliga saab voolu reguleerida erinevate avade juures, kuid selle voolu karakteristiku kõver on suhteliselt mittelineaarne, eriti kui ventiil on peaaegu täielikult avatud, muutub vool oluliselt. Seetõttu sobib liblikventiil ainult madala reguleerimistäpsusega stseenide jaoks, vastasel juhul saab valida kuulventiili. 

Väravaventiili voolu reguleerimine

Väravaventiil on konstrueeritud pigem täielikuks avamiseks või sulgemiseks, mitte voolu reguleerimiseks. Osaliselt avatud olekus põhjustab värav vedeliku turbulentsi ja vibratsiooni, mis võib kergesti kahjustada klapipesa ja väravat.

 

6. Paigaldamine 

Liblikventiili paigaldamine

Liblikventiili paigaldamine on suhteliselt lihtne. See on kerge, seega ei vaja paigaldamise ajal liiga palju tuge; sellel on kompaktne konstruktsioon, mistõttu sobib see eriti hästi piiratud ruumiga olukordadesse.

Liblikventiili saab torudele paigaldada mis tahes suunas (horisontaalselt või vertikaalselt) ning toru voolusuunale ei ole rangeid nõudeid. Tuleb märkida, et kõrgsurve või suure läbimõõduga rakenduste puhul peab liblikventiil paigaldamise ajal olema täielikult avatud asendis, et vältida tihendi kahjustamist. 

Väravaventiilide paigaldamine

Väravaventiilide paigaldamine on keerulisem, eriti suure läbimõõduga ja kõva tihendusega väraventiilide puhul. Väravaventiilide suure kaalu tõttu on paigaldamise ajal vaja täiendavaid tugi- ja kinnitusmeetmeid, et tagada ventiili stabiilsus ja paigaldaja ohutus.

Väravaventiilid paigaldatakse tavaliselt horisontaalsetele torudele ja õige paigalduse tagamiseks tuleb arvestada vedeliku voolusuunaga. Lisaks on väraventiilide avamis- ja sulgemiskäik pikk, eriti tõusva varrega väraventiilide puhul, ning käsiratta liigutamiseks tuleb jätta piisavalt ruumi.

ääriku liblikventiili pealekandmine
väravaventiili kasutamine

 

7. Hooldus ja korrashoid

 

Liblikventiilide hooldus

 

Liblikventiilidel on vähem osi ning neid on lihtne lahti võtta ja kokku panna, seega on neid lihtsam hooldada. Igapäevase hoolduse käigus kontrollitakse peamiselt klapiplaadi ja klapipesa vananemist ja kulumist. Kui tihendusrõngas on tugevalt kulunud, tuleb see õigeaegselt välja vahetada. Seetõttu soovitame klientidel osta vahetatavaid pehme tagaküljega liblikventiile. Kui klapiplaadi pinna tasasust ja viimistlust on raske saavutada hea tihendusefekti saavutamiseks, tuleb see samuti välja vahetada.

 

Lisaks tuleb määrida ka klapivart. Hea määrimine aitab kaasa liblikklapi töö paindlikkusele ja vastupidavusele. 

 

Väravaventiilide hooldus

 

Väravaventiilidel on palju osi ning neid on raske lahti võtta ja kokku panna, eriti suurtes torustikusüsteemides, kus hooldustöö on suur. Hoolduse ajal tuleks pöörata erilist tähelepanu sellele, kas värav tõuseb ja langeb sujuvalt ning kas ventiili korpuse soones on võõrkehi.

 

Kui klapipesa ja sulguri kokkupuutepind on kriimustatud või kulunud, tuleb see poleerida või välja vahetada. Loomulikult on vaja ka klapivart määrida.

 

Tihendi hooldusele tuleks pöörata rohkem tähelepanu kui liblikventiilile. Väravaventiili tihendit kasutatakse ventiili varre ja ventiili korpuse vahelise pilu tihendamiseks, et vältida keskkonna lekkimist. Tihendi vananemine ja kulumine on väravaventiilide tavalised probleemid. Hoolduse ajal on vaja regulaarselt kontrollida tihendi tihedust ja vajadusel seda reguleerida või vahetada.

 

8. Kokkuvõte

 Kokkuvõttes on liblikventiilidel ja sulgventiilidel oma eelised ja puudused jõudluse, hinna, vastupidavuse, voolu reguleerimise ja paigaldamise osas: 

1. Põhimõte: Liblikventiilidel on kiire avamis- ja sulgemiskiirus ning need sobivad kiireks avamiseks ja sulgemiseks; väravaventiilidel on pikk avamis- ja sulgemisaeg. 

2. Koostis: Liblikventiilidel on lihtne konstruktsioon ja siiventiilidel keeruline koostis.

3. Maksumus: Liblikventiilidel on madalam hind, eriti suure läbimõõduga rakenduste puhul; siibrventiilidel on kõrgem hind, eriti kõrge rõhu või spetsiaalsete materjalinõuete korral. 

4. Vastupidavus: Liblikventiilidel on parem vastupidavus madalrõhu- ja keskmise rõhu süsteemides; siibrid toimivad hästi kõrgsurve- ja kõrge temperatuuriga keskkondades, kuid sagedane avamine ja sulgemine võib mõjutada nende eluiga. 

5. Voolu reguleerimine: Liblikventiilid sobivad vooluhulga ebatasaseks reguleerimiseks; siibrventiilid sobivad paremini täielikult avatud või täielikult suletud töörežiimideks. 

6. Paigaldamine: Liblikventiile on lihtne paigaldada ja need sobivad nii horisontaalsetele kui ka vertikaalsetele torujuhtmetele; sulgeventiile on keeruline paigaldada ja need sobivad horisontaalsetele torujuhtmetele.

7. Hooldus: Liblikventiilide hooldus keskendub ventiiliplaadi ja ventiilipesa kulumisele ja vananemisele ning ventiilivarre määrimisele. Lisaks sellele peab siibriventiil hooldama ka tihendit.

Praktikas tuleb liblikventiilide või sulgventiilide valikut põhjalikult kaaluda vastavalt konkreetsetele töötingimustele ja nõuetele, et tagada parim jõudlus ja ökonoomsus.