Technik údržby závodu v špeciálnej chemickej dielni už tretíkrát za šesť mesiacov vymieňal mechanické upchávky dávkovacieho čerpadla. Čerpadlo pracovalo so zriedenou kyselinou chlorovodíkovou a zakaždým, keď sa vyplo, stĺpec kvapaliny vo vertikálnej stúpačke klesol späť a roztočil obežné koleso v opačnom smere. Potrubie bolo z UPVC, tlak v potrubí bol mierny a skutočná chyba nebola v čerpadle. Spätný ventil na výtlačnom potrubí bol odstránený pred týždňami, pretože stále kvapkal, a nikto ho nevymenil. Keď sa inžinier posadil, aby si objednal nový, prvá otázka v požiadavke bola jednoduchá: aké sú tri hlavné typy spätných ventilov a ktorý z nich patrí do tohto radu?
Táto otázka sa neustále objavuje v priemyselnej údržbe, pri navrhovaní potrubných systémov a pri obstarávaní náhradných dielov. Nie je to akademická klasifikácia. Typ spätného ventilu určuje, aký odpor prietoku bude potrubie vidieť, či ventil zvládne špinavé alebo viskózne médium, či ho možno inštalovať do vertikálnej stúpačky a či sa zatvorí a vytvorí tlakový ráz, keď sa čerpadlo zastaví. V termoplastickom potrubnom systéme je rozhodnutie ešte dôležitejšie, pretože telo ventilu, príruby a samotné potrubie sú plastové. Zle prispôsobený spätný ventil môže spôsobiť vodné rázy, ktoré popraskajú prírubu, uvoľnia spoj tmelený rozpúšťadlom alebo unavia závitové pripojenie prietokomeru.
Účelom tohto článku je poskytnúť praktickú odpoveď na túto otázku. Vysvetľuje tri hlavné typy spätných ventilov, porovnáva ich z hľadiska poklesu tlaku, orientácie, tendencie vodného rázu a kompatibility médií a potom prechádza k výberu materiálu, chybám pri inštalácii, priemyselným aplikáciám a radám týkajúcim sa špecifikácií, ktoré inžinier výrobcu skutočne používa v dielni.
Prvý záver: tri hlavné typy spätných ventilov sú výkyvný spätný ventil, guľový spätný ventil a zdvihový spätný ventil. Tieto tri skupiny sú definované pohyblivým prvkom, ktorý blokuje spätný tok, a každá ďalšia konštrukcia spätného ventilu je buď variáciou jednej z týchto troch, alebo derivátom pre špeciálne účely. Napríklad doštičkový spätný ventil je variácia s dvoma kotúčmi optimalizovaná pre krátke inštalačné dĺžky. Pätný ventil je guľový spätný ventil s integrovaným sitom pre sacie potrubia čerpadla. Tichý spätný ventil pridáva pružinu a vedený kotúč, čo je koncept kontroly zdvihu. Pochopenie tohto zoskupenia je najkratšou cestou k správnej špecifikácii.
Všetky spätné ventily fungujú automaticky, bez pohonu, páky alebo externého zdroja energie. Dopredný prietok otvára ventil; spätný tok alebo gravitácia ho uzavrie. To, čo oddeľuje tri hlavné typy, je geometria uzatváracieho prvku a dráha, ktorú musí tekutina prejsť telom. Tieto rozdiely vytvárajú merateľné rozdiely v poklese tlaku, spoľahlivosti, rýchlosti zatvárania a prijateľnej orientácii.
V sortimente výrobcu termoplastických ventilov sa tieto rozdiely premietajú priamo do rôznych vzorov karosérie a štýlov pripojenia. Otočné spätné ventily sú k dispozícii s prírubovým alebo plátkovým pripojením a vyberajú sa, keď je vedenie čisté a horizontálne. Guľové spätné ventily sú ponúkané v prevedení s prírubou a pravou spojkou a spojkovú verziu je možné vytiahnuť z potrubia bez narušenia potrubia. Zdvihové spätné ventily, aj keď sú v plastových systémoch menej bežné, sa stále vyskytujú vo vysokotlakových termoplastických potrubiach, kde je prioritou tesné uzavretie. V nasledujúcich častiach je uvedený prevádzkový princíp, silné stránky, limity a typické aplikácie každého typu.
Sklopný disk sa otáča dopredným prúdením a padá späť gravitáciou. Najlepšie pre čisté tekutiny v horizontálnych alebo vertikálnych líniách.
Voľne sa pohybujúca guľa sa zdvihne zo sedadla a znova sa usadí, keď sa tok obráti. Zvláda viskózne kvapaliny a ľahké pevné látky. Môže byť inštalovaný v blízkosti čerpadiel.
Vedený disk alebo piest sa pohybuje priamo proti sedlu. Vhodné na čistenie médií a vyšších tlakov s vyššou tlakovou stratou.
Dva odpružené polovičné disky sa otvárajú a zatvárajú medzi dvoma prírubami. Krátka dĺžka tvárou v tvár; nízka hmotnosť; reaguje rýchlo.
Ak je kvapalina čistá, prietok je nepretržitý a potrubie je vodorovné, spätný ventil je zvyčajne prvým typom na hodnotenie. Vo vnútri výkyvného spätného ventilu je uzatváracím prvkom kotúč namontovaný na závese alebo čape na hornom okraji prietokovej dráhy. Dopredný tok tlačí disk do otvorenia, kým sa nevykývne do hornej komory tela. Keď sa tok spomalí, zastaví alebo sa pokúsi obrátiť, gravitácia pritiahne disk späť na sedadlo. Pretože kotúč sa skôr otáča ako posúva, otvorený ventil ponecháva tekutine takmer priamu dráhu, čo udržuje nízky odpor prúdenia.
Táto priama prietoková dráha je hlavným dôvodom, prečo sú spätné ventily určené na výtlačných potrubiach čerpadiel, zberačoch vody v závode a potrubí na prenos chemikálií, kde záleží na energetickej účinnosti. V termoplastických ventiloch vyrobených z UPVC, CPVC, PPH alebo PVDF sa výkyvná konštrukcia vyhýba kľukatým priechodom, ktoré podporujú eróziu a hluk pri vysokých rýchlostiach. Teleso má zvyčajne dvojdielnu konštrukciu s krytom, ktorý poskytuje prístup na kontrolu sedla a výmenu kotúča bez odstránenia ventilu z potrubia.
Kompromisom je rýchlosť zatvárania. Hojdací kotúč je ťažký v pomere k dostupnej uzatváracej sile a ak sa prietok náhle zastaví, kotúč môže naraziť na sedadlo, čím sa vytvorí tlakový hrot známy ako vodné kladivo. Rovnaký efekt nastane, keď sa čerpadlo vypne a stĺpec tekutiny sa rýchlo obráti. Z tohto dôvodu sa otočné spätné ventily neodporúčajú na čerpadlách s krátkym cyklom alebo na vedeniach, kde sa prietok náhle obráti. Tam, kde ide o vodné kladivo, je lepším východiskovým bodom kotúč s pružinou alebo rýchlejšie sa zatvárajúci guľový alebo doštičkový spätný ventil.
Ďalším praktickým limitom je orientácia. Výkyvný spätný ventil musí byť inštalovaný vo vodorovnom potrubí alebo vo zvislom potrubí s prietokom nahor. Pri vertikálnom prúdení smerom nadol nemôže kotúč spadnúť späť na sedadlo, pretože ho gravitácia drží otvorený. Vo vodorovných líniách musí byť pánt hore, aby sa kotúč spoľahlivo zatváral. Oplatí sa skontrolovať aj minimálny prevádzkový tlak: pri veľmi nízkej rýchlosti prúdenia sa môže výkyvný kotúč vznášať čiastočne otvorený a trepotať sa proti sedlu, čo spôsobí rýchle opotrebovanie povrchu sedadla. Ak linka často beží nízkou rýchlosťou, zvážte namiesto toho typ lopty alebo zdvihu.
Typické servisné miesta pre výkyvné spätné ventily zahŕňajú výtlak čerpadla pri prečerpávaní vody, dávkovacie lišty chemikálií s čistými kvapalinami, zberače stlačeného vzduchu a okruhy chladiacej vody. Materiál sedadla, zvyčajne syntetický kaučuk alebo elastomér spojený vo vnútri plastového tela, by sa mal vybrať po kontrole teploty kvapaliny a chemickej kompatibility, pretože telo a sedadlo čelia rôznym podmienkam vystavenia.
Otočný spätný ventil with Low Flow Resistance and Easy Maintenance Tento spätný ventil otoče používa kotúč typu ramena, ktorý ponúka malý odpor prietoku a umožňuje servis odstránením iba veka kapoty. Vyhovuje aplikáciám s čistými kvapalinami, ako je vypúšťanie čerpadla a dávkovanie chemikálií, s možnosťami kompatibility v závislosti od materiálu a teploty. Zobraziť produkt → Keď je kvapalina viskózna, obsahuje suspendované pevné látky alebo sa čerpadlo často spúšťa a zastavuje, guľový spätný ventil je zhovievavejší dizajn. Guľový spätný ventil používa ako uzatvárací prvok guľovú guľu. V otvorenej polohe prúdenie dopredu zdvihne loptu zo sedadla a prejde okolo neho. Keď sa tok dopredu zastaví, gulička spadne alebo sa zatlačí späť do sedla, kde vytvorí kruhové tesnenie okolo otvoru. Neexistuje žiadny záves, ktorý by sa mohol zaseknúť, žiadny disk, ktorý by sa trepotal, a žiadne vedenie, ktoré by mohli zablokovať nečistoty. Guľa sa vždy vráti do najnižšieho bodu tela, čo je tiež poloha, kde je najlepšie tesnenie.
Tento jednoduchý mechanizmus poskytuje guľovému spätnému ventilu niekoľko praktických výhod v priemyselných plastových potrubiach. Po prvé, pri obrátení prietoku sa zatvára rýchlejšie ako spätný ventil, čo znižuje závažnosť vodného rázu v mnohých aplikáciách čerpadiel. Po druhé, dokáže si poradiť s tekutinami nesúcimi jemné pevné látky, pretože guľa sa úplne odsúva a nespolieha sa na presný pánt. Po tretie, tesniaca línia je kruh, vďaka čomu je ventil menej citlivý na malé množstvo vodného kameňa alebo zvyškov polyméru, ktoré sa tvoria na sedle.
Hlavnou nevýhodou je pokles tlaku. V otvorenej polohe gulička zaberá časť dráhy toku, takže tekutina musí okolo nej meniť smer. Koeficient prietoku je nižší ako koeficient výkyvného spätného ventilu, čo znamená, že guľový spätný ventil spotrebuje viac hlavy vo vysokorýchlostnom potrubí. Predimenzovanie guľového spätného ventilu je častou chybou: ak je ventil o jednu alebo dve nominálne veľkosti väčší ako potrubie, guľa môže pri nízkom prietoku plávať a vibrovať, čo spôsobí opotrebovanie sedla. Ventil by sa mal vyberať podľa rozsahu rýchlosti prúdenia, nielen podľa veľkosti potrubia.
Pre termoplastické systémy sa guľové spätné ventily vyrábajú s prírubou a pravou spojkou. Verzia s pravou spojkou je obzvlášť užitočná v inštaláciách citlivých na údržbu, pretože teleso možno otvoriť a guľu vybrať bez prerezania potrubia alebo narušenia prírub. Samotná guľa je často z pevného plastu, ako je PPH alebo PVDF, a sedadlo je z elastoméru vybraného pre chemickú kompatibilitu. Pri inštaláciách s veľmi agresívnymi kvapalinami by sa materiál guľôčky mal zhodovať s materiálom potrubia, aby sa predišlo opuchu alebo napadnutiu povrchu.
Bežné aplikácie guľových spätných ventilov zahŕňajú prenos kyseliny chlorovodíkovej, dávkovacie linky žieravín, kalové linky s nízkym obsahom pevných látok, cirkuláciu pokovovacieho kúpeľa a akékoľvek vypúšťanie čerpadla, kde je potrebný kompaktný, rýchlo sa uzatvárajúci spätný ventil. Prírubový typ je vhodný pre vedenia, ktoré sa demontujú zriedka; typ spojky je ideálny pre ventily, ktoré vyžadujú pravidelné čistenie.
Guľový spätný ventil s prírubou pre časticami zaťažené korozívne médiá Konštrukcia celoguľovej gule odoláva upchávaniu suspendovanými časticami a voliteľná guľa z PTFE zlepšuje tesnenie a odolnosť proti korózii. Ideálne pre dávkovacie a prepravné potrubia, ktoré vyžadujú kompaktný, samočistiaci spätný ventil s prírubovými spojmi pre trvalú inštaláciu. Zobraziť produkt → Zdvihový spätný ventil je tretím z troch hlavných typov a svoje miesto si získava skôr kvalitou tesnenia než účinnosťou prietoku. Vo vnútri spätného ventilu zdvihu je uzatváracím prvkom kotúč alebo piest, ktorý sa pohybuje priamo hore a dole vo vnútri vedenia, kolmo na sedlo. Dopredný tok zdvihne disk zo sedadla; keď sa prietok zastaví alebo obráti, kotúč klesne späť a pevne sedí. Vnútorný tvar tela súvisí so vzorom guľového ventilu a kotúč je vedený tak, aby sa zakaždým vrátil do presne rovnakej polohy.
Pretože je kotúč vedený, spätný ventil zdvihu vytvára spoľahlivé, opakovateľné tesnenie. Vďaka tomu je užitočný pre plyny, pre čisté kvapaliny s nízkou viskozitou a pre systémy, ktoré pracujú pri vyšších tlakoch, kde by únik cez uzatvárací prvok bol nebezpečný alebo nehospodárny. Sedadlo môže byť opracované vo vyššom kvalitatívnom štandarde ako sedadlo s výkyvným kotúčom, pretože kotúč sa k sedadlu približuje skôr po pevnej osi ako po oblúku.
Kompromisom je pokles tlaku. Kvapalina sa pri vstupe do ventilu musí otáčať, prechádzať okolo kotúča a pri výstupe sa opäť otáčať, čo je podstatne kľukatejšia cesta ako výkyvný alebo guľový spätný ventil. V dlhých potrubiach môže akumulovaná tlaková strata zo spätného ventilu zdvihu stačiť na zmenu prevádzkového bodu čerpadla. Rovnaké geometrické obmedzenie tiež spôsobuje, že spätné ventily zdvihu nie sú vhodné pre kvapaliny s nerozpustenými pevnými látkami, ktoré sa môžu usadzovať vo vedení a prípadne zablokovať kotúč.
Orientácia závisí od konštrukcie karosérie. Horizontálny vzor má kotúč, ktorý sa pohybuje vertikálne v rovine, ktorá je kolmá na os potrubia, takže musí byť namontovaný kapotou nahor. Vertikálny vzor je vytvorený pre vertikálne línie s prúdením smerom nahor, kde sa kotúč zdvíha pozdĺž osi potrubia. Niektoré zdvihové spätné ventily môžu byť prevedené medzi horizontálnymi a vertikálnymi vzormi zmenou usporiadania sedadiel, ale v plastových ventiloch je telo zvyčajne odliate len pre jednu orientáciu.
V prípade termoplastického potrubia sa zdvihové spätné ventily objavujú hlavne vo vysokotlakových prístrojových potrubiach, v systémoch vstrekovania chemikálií s malým priemerom a v plynových alebo vákuových zariadeniach, kde je dôležitejšie tesnenie tesnenie ako nízka tlaková strata. Ak je potrebný kompaktný ventil s rýchlou odozvou, je k dispozícii aj pružinou vedený tichý spätný ventil na princípe zdvihu; používa pružinu na zatlačenie disku, čo znižuje vodné rázy.
Do tejto diskusie patrí doštičkový spätný ventil, pretože je najbežnejšou kompaktnou alternatívou k trom hlavným typom. Niekedy sa nazýva dvojplatňový alebo dvojkotúčový spätný ventil. Namiesto jedného veľkého uzatváracieho člena používa doštičkový spätný ventil dve polkruhové platne alebo polovičné kotúče, namontované na centrálnom závesovom čape, ktorý prechádza vertikálne cez telo ventilu. Bez prietoku sú dosky držané zatvorené torznými pružinami. Dopredný tok ich otvára proti pružinám; keď sa prietok obráti, pružiny a spätný tlak zaklapnú dosky.
Prvou výhodou spätného ventilu plátku je veľkosť a hmotnosť. Teleso ventilu je v podstate krátky valec, ktorý zapadá medzi dve príruby potrubia a je držaný na mieste pomocou skrutiek príruby. Jeho dĺžka tvárou v tvár je oveľa kratšia ako u výkyvného alebo guľového spätného ventilu rovnakého priemeru a jeho hmotnosť je nižšia. Pri veľkých priemeroch, napríklad DN200 a vyššie, to prináša významné úspory na nosných konštrukciách a montážnej práci, najmä vo zvislých vedeniach, kde sa ťažko manipuluje s ťažkými ventilmi.
Druhou výhodou je rýchlosť zatvárania. Pretože obe dosky prechádzajú na krátku vzdialenosť, spätný ventil doštičky rýchlo reaguje na spätný tok, čo znižuje vodné rázy. Sila pružiny tiež zaisťuje, že dosky sa začnú zatvárať hneď, ako rýchlosť prúdenia dopredu klesne, namiesto čakania na pôsobenie gravitácie. Vďaka tomu je dizajn plátku obľúbený na výtlaku čerpadiel, ktoré často cyklujú.
Hlavnou požiadavkou inštalácie je presné centrovanie. Ventil musí sedieť sústredne medzi oboma prírubami, aby sa obe platne otvárali rovnomerne a čap pántu sa neodieral o tesnenie. Ak je ventil namontovaný mimo stredu, jedna doska sa môže zaseknúť v polootvorenej polohe alebo sa môže poškodiť tesnenie pri uťahovaní skrutiek príruby. V plastovom potrubí je teleso plátku bežne lisované z UPVC, CPVC, PPH alebo PVDF s pružinou odolnou voči korózii. Zliatiny na báze niklu sa často používajú na pružinu a čap závesu v agresívnych chemických službách.
Pri korozívnych aplikáciách by sa mal spätný ventil doštičky vyberať s rovnakou starostlivosťou, ktorá sa venuje materiálu telesa, pretože pružina je prvá časť, ktorá zlyhá, ak ju napadne kvapalina. Plastové telo s kovovou pružinou je len tak odolné voči korózii ako pružina. Pre malé priemery existujú celoplastové pružiny, ale pre väčšie veľkosti musí byť materiál pružiny potvrdený podľa špecifikácie kvapaliny.
Oblátkový spätný ventil s kompaktným dizajnom pre korózne potrubie Tento ľahký doštičkový spätný ventil s krátkou čelnou dĺžkou zjednodušuje inštaláciu v stiesnených priestoroch. Ponúkaný v UPVC, CPVC a PPH, odoláva korózii; materiál pružiny by sa však mal overiť na agresívne kvapaliny a príruby PPH môžu potrebovať skosenie pre väčší uhol otvorenia. Zobraziť produkt → Nožný ventil je praktickou odpoveďou na veľmi špecifický problém: udržiavanie sacieho potrubia čerpadla plného kvapaliny. Keď je čerpadlo umiestnené nad hladinou kvapaliny v nádrži alebo studni, sacie potrubie musí zostať plné, aby sa čerpadlo mohlo nasať pri ďalšom spustení. Ak kvapalina odtečie späť, keď sa čerpadlo zastaví, čerpadlo stratí výkon a beží nasucho, čo zničí mechanické upchávky a obežné kolesá.
Pätný ventil je v podstate guľový spätný ventil s pridaným sitkom na vstupe. Je inštalovaný v spodnej časti vertikálneho sacieho potrubia, ponorený v kvapaline. Keď čerpadlo beží, kvapalina je nasávaná smerom nahor okolo gule, ktorá sa zdvihne zo sedadla. Keď sa čerpadlo zastaví, stĺpec kvapaliny nad ventilom stlačí guľôčku späť na sedlo, čím utesní vedenie. Sitko zabraňuje vniknutiu väčších častíc a nečistôt do sacieho potrubia a k čerpadlu.
Pätkové ventily sú k dispozícii vo verziách s prírubou a spojkou z rovnakých termoplastických materiálov ako ostatné spätné ventily. Spojovacia verzia zjednodušuje údržbu sitka, ktoré je najčastejším servisným miestom: sito sa postupne upcháva nečistotami v špinavej vode a pokles tlaku na ventile stúpa, čo spôsobuje kavitáciu v čerpadle. Pravidelné čistenie sitka je dôležitejšie ako akýkoľvek iný krok údržby.
Konfigurácia sedla a gule je v podstate identická s guľovým spätným ventilom, takže logika výberu materiálu je rovnaká. Pružina, ak je prítomná, sa používa len na jemné držanie lopty na mieste počas období nízkeho prietoku; väčšina nožných ventilov pracuje bez pružín, aby sa zabránilo obmedzeniu sacieho toku. Pri dimenzovaní pätného ventilu by sa mala rýchlosť cez sitko udržiavať nízka, aby sa zabránilo nadmernému poklesu tlaku na sacej strane čerpadla.
Nižšie uvedená tabuľka porovnáva tri hlavné typy a dva najbežnejšie varianty faktorov, ktoré určujú praktický výber. Rovnaké porovnanie platí pre kovové a termoplastové ventily, hoci limity tlaku a teploty sa líšia v závislosti od materiálu tela.
| Typ | Uzatvárací prvok | Typická orientácia | Pokles tlaku | Tendencia vodného rázu | Najlepší stav tekutín | Hlavné obmedzenie |
|---|---|---|---|---|---|---|
| Hojdačka check | Sklopný disk | Horizontálne alebo vertikálne nahor | Nízka | Stredná (buchnutie disku pri náhlom zastavení) | Čisté kvapaliny s nízkou viskozitou | Chudobné so špinavými médiami; potrebuje priestor na pohyb disku |
| Kontrola lopty | Voľne sa pohybujúca lopta | Horizontálne alebo vertikálne nahor | Stredná | Nízka to medium | Viskózne kvapaliny, ľahké tuhé látky | Vyššia strata hlavy; lopta môže pri nízkom prietoku vibrovať |
| Kontrola výťahu | Vedený kotúč alebo piest | Horizontálne (kapotou hore) alebo vertikálne hore | Vysoká | Nízka if spring-assisted | Čistite kvapaliny a plyny pri vyššom tlaku | Vysoká pressure drop; unsuitable for solids |
| Oblátka / dvojitá platňa | Dve pružinové dosky | Akékoľvek, s prírubami na oboch stranách | Nízka to medium | Nízka | Čisté alebo mierne znečistené tekutiny | Vyžaduje presné centrovanie medzi prírubami |
| Nožný ventil | Guľa plus sitko | Vertikálne, na konci šnúry ponorené | Stredná; rises as screen plugs | Nízka | Sacie potrubia čerpadiel | Vyžaduje pravidelné čistenie sitka |
Nižšie uvedená tabuľka znázorňuje relatívny pokles tlaku každej skupiny pri rovnakom prietoku a veľkosti potrubia. Hodnoty sú normalizované odhady pre typické priemyselné veľkosti.
Nižšie je lepšie. Odhady založené na typických hodnotách Cv pre termoplastické spätné ventily pri rovnakom menovitom priemere.
Podrobnejší pohľad na prevádzkové charakteristiky telesa spätného ventilu a návrh jeho prietokovej dráhy nájdete v článku o ako si vybrať najlepší spätný ventil pre vašu kvapalinu vysvetľuje vplyv distribúcie prietoku, uhla sedadla a geometrie disku na výkon v reálnom svete.
Správny proces výberu začína kvapalinou, potom usporiadaním potrubia, potom prijateľnou stratou tlaku a nakoniec dôsledkami zlyhania. Práca v tomto poradí zabráni najbežnejšej chybe špecifikácie, ktorou je výber vzoru telesa ventilu pred zvážením servisného stavu.
Ak je výber stále neistý, najlepším prístupom je porovnať spôsob zlyhania každého kandidáta. Ak je pre pulzujúci prietok zvolený spätný ventil, pravdepodobnou poruchou bude opotrebovanie sedla. Ak je na potrubí s jemnými časticami nainštalovaný spätný ventil zdvihu, vedenie disku sa zasekne. Ak je spätný ventil na doštičke namontovaný mimo stredu, doska zabráni úplnému uzavretiu. Voľba opačného typu v každom prípade zvyčajne zabráni poruche.
Krivky ukazujú, že pokles tlaku rastie s rýchlosťou prúdenia pre všetky typy, ale zdvihový spätný ventil spotrebuje pri rovnakej rýchlosti najviac hlavy a výkyvný spätný ventil najmenej.
Pre štruktúrované porovnanie dostupných možností a otázok, na ktoré by mal špecifikátor odpovedať pred objednávkou, pozri ktorý typ spätného ventilu je najvhodnejší pre vašu konkrétnu aplikáciu .
Výber z troch hlavných typov je polovica špecifikácie. Druhú polovicu tvorí telo a materiál sedadla. Kyvný spätný ventil určený pre čistú vodu neprežije horúce vedenie kyseliny, ak je telo nesprávne z polyméru, a guľový spätný ventil so sedlom z prírodnej gumy rýchlo napučí v uhľovodíkoch. V priemyselných plastových potrubných systémoch musí byť materiál ventilu prispôsobený kvapaline, teplote a tlaku presne rovnakým spôsobom ako samotné potrubie.
Termoplastické spätné ventily sa vyrábajú v rovnakých rodinách živíc ako potrubné systémy, ktoré slúžia. Každý materiál má teplotný strop a profil chemickej kompatibility a sedlo ventilu pridáva ďalšie obmedzenie, pretože elastoméry mäknú, napučiavajú alebo tvrdnú v závislosti od kvapaliny.
Materiál sedadla si zaslúži rovnakú pozornosť ako telo. Väčšina termoplastických spätných ventilov používa elastomérové sedlo, ako sú konštrukcie s EPDM, FPM (FKM) alebo PTFE. EPDM odoláva horúcej vode, pare, zásadám a mnohým kyselinám. FPM odoláva olejom, palivám a agresívnym chemikáliám pri vyšších teplotách. Výstelky z PTFE poskytujú takmer univerzálnu chemickú odolnosť, ale pri dlhšom stláčaní majú určité správanie sa za studena. V guľovom spätnom ventile je dôležitý aj materiál guľôčky: od pevnej gule z PVDF v tele UPVC by sa nemalo očakávať, že bude fungovať presne ako pevná guľôčka PPH, pretože hustota a tvrdosť povrchu ovplyvňujú tesnenie aj opotrebovanie.
Pre výrobcu, ktorý dodáva kompletné termoplastické potrubné systémy, je výhodou prispôsobenia spätného ventilu materiálu potrubia predvídateľnosť nákladov a jediný zdroj zodpovednosti. Ak je potrubie CPVC, špecifikácia spätného ventilu CPVC s kompatibilným elastomérovým sedlom zabráni nesúladu galvanickej a tepelnej rozťažnosti, ktorý sa môže objaviť, keď je kovový spätný ventil namontovaný do plastového potrubia. V niektorých závodoch sa na plastovom potrubí stále používajú kovové spätné ventily, ale závitové alebo prírubové spojenie, hmotnosť a rozdiel v korózii medzi telom a potrubím spôsobujú dlhodobé problémy s údržbou.
Spätný ventil, ktorý zlyhá krátko po inštalácii, často nie je výrobnou chybou. Častejšie ide o produkt nesprávnej orientácie, nesprávneho dimenzovania alebo zlej prípravy potrubia. Každý z troch hlavných typov má špecifické pravidlá inštalácie a najbežnejšie zlyhania v teréne sa spájajú s jednou z nasledujúcich chýb.
V termoplastických systémoch existuje ďalšie pravidlo inštalácie: operácie rozpúšťadla a cementu a zvárania by sa mali dokončiť pred namontovaním spätného ventilu, nie po ňom. Výpary z rozpúšťadlového cementu môžu napádať elastomérové sedlá a teplo z tavného zvárania môže deformovať sedlo susedného ventilu. Spätný ventil by mal byť posledným komponentom inštalovaným v novej časti potrubia a mal by sa s ním manipulovať skôr plastovým telom než prírubami, aby sa predišlo ohybovým zaťaženiam, ktoré deformujú čelo tesnenia.
Každé priemyselné odvetvie uprednostňuje jeden alebo dva typy spätných ventilov a táto preferencia je založená na podmienkach kvapaliny, nie na zvyku. Nasledujúce zhrnutie zodpovedá typickým službám s odporúčanou skupinou ventilov a zdôvodnením.
Lopta and swing checks dominate. Ball checks suit viscous reagents and slurries; swing checks handle clean acids and solvents with minimal head loss.
Hojdačka checks on clean water lines, ball checks on polymer dosing and sludge lines. Wafer checks are used in skids where space is limited.
Lopta check valves are preferred because plating baths contain suspended hydroxide solids. CPVC bodies handle hot chrome and nickel solutions.
Guľové a membránové spätné ventily z PVDF poskytujú čisté povrchy bez štrbín. Spojky umožňujú pravidelnú demontáž na čistenie.
PVDF doštičky a guľôčkové kontroly vo vysoko čistých kyselinových linkách. Nízka permeácia PVDF chráni ultračisté chemické distribučné systémy.
Nožné ventily držia nasávanie na saniach odstredivého čerpadla. Guľôčkové kontroly chránia miesta vstrekovania hnojiva pred spätným tokom do dávkovacej nádrže.
V každom odvetví je typ ventilu iba prvou vrstvou. Elastomér sedla, spôsob pripojenia a menovitý tlak dopĺňajú špecifikáciu. Linka na pokovovanie, ktorá beží pri 75 stupňoch Celzia v potrubí CPVC, by mala používať guľový spätný ventil CPVC so sedlom z FKM alebo EPDM, nie ventil z UPVC s nitrilovým sedlom, bez ohľadu na to, ktorý z troch hlavných typov je zvolený.
Tri hlavné typy sú výkyvné spätné ventily, guľové spätné ventily a zdvihové spätné ventily. Sú klasifikované podľa ich uzatváracieho prvku. Otočný spätný ventil používa sklopný kotúč, guľový spätný ventil používa voľne sa pohybujúcu guľovú guľu a spätný ventil zdvihu používa vedený kotúč alebo piest, ktorý sa pohybuje priamo proti sedlu. Oblátkové spätné ventily a pätkové ventily sú skôr bežnými variantmi týchto rodín než úplne samostatnými kategóriami.
Otočný spätný ventil má najnižší pokles tlaku, pretože jeho kotúč sa úplne otáča mimo prietokovú dráhu a zanecháva takmer rovný priechod. V termoplastickom ventile je preto uprednostňovaný výkyvný dizajn na výtlaku čerpadla a dlhých prenosových potrubiach, kde sa tlaková strata premieňa priamo na náklady na energiu. Zdvihový spätný ventil vytvára najvyšší pokles tlaku z troch typov a guľový spätný ventil je umiestnený medzi nimi.
Guľový spätný ventil môže byť inštalovaný vo vertikálnej línii s prietokom nahor. V tejto polohe gravitácia pomáha loptičke vrátiť sa do sedla, keď sa čerpadlo zastaví. Guľový spätný ventil by sa nemal používať vo zvislej línii s prietokom smerom nadol, pretože guľu môže držať smerom nadol od sedla. Pätný ventil, čo je guľový spätný ventil so sitkom, je navrhnutý špeciálne pre spodok vertikálneho sacieho potrubia.
Hojdací kotúč je ťažký a pohybuje sa pozdĺž dlhého oblúka. Keď sa tok vpred náhle zastaví, stĺpec tekutiny sa obráti a pri vysokej rýchlosti narazí kotúč na sedadlo. Kontakt vytvára tlakový hrot, ktorý prechádza potrubím. Riešenia zahŕňajú výber doštičky alebo guľového spätného ventilu, ktorý sa zatvára rýchlejšie, pridanie pružiny na pomoc otočnému kotúču alebo spomalenie rýchlosti prúdenia. V termoplastickom potrubí je vodné rázy obzvlášť škodlivé, pretože plastové príruby a spoje cementované rozpúšťadlom sú menej odolné ako zváraná oceľ.
Spätný ventil je jediný automatický ventil, ktorý zastavuje spätný tok v jednom smere. Zamedzovač spätného toku je zostava obsahujúca dva spätné ventily a testovací port v jednej jednotke, ktorá sa používa tam, kde sa musí fyzicky oddeliť krížové prepojenie pitnej vody a kontaminovanej procesnej tekutiny. Vodné predpisy požadujú zamedzovače spätného toku; samotný spätný ventil sa zvyčajne neakceptuje ako náhrada za spätnú klapku na prípojkách pitnej vody. Pri údržbe rastlín sa tieto dva pojmy často zamieňajú.
V prípade korozívnych kvapalín je termoplastický spätný ventil často spoľahlivejší ako kovový, pretože telo nemôže hrdzavieť ani vodný kameň. Pracovné časti sú však odlišné: plastová guľa alebo kotúč je ľahší a sedlo je elastomérne, takže je potrebné rešpektovať teplotnú a chemickú kompatibilitu. Ak je ventil správne prispôsobený teplote kvapaliny, plastové spätné ventily poskytujú dlhú životnosť pri nižšej hmotnosti a cene. Najčastejšie predčasné poruchy sú výsledkom výberu elastomérového sedla, ktoré nie je kompatibilné s kvapalinou, alebo vodného rázu, ktorý presahuje menovitý tlak plastového telesa.
Prírubové spojenie je pevnejšia a tuhšia možnosť, vhodná pre veľké priemery a vysoké ohybové zaťaženie. Spojenie s pravou spojkou umožňuje otvorenie alebo odstránenie ventilu z potrubia uvoľnením spojovacích matíc bez demontáže susedných objímok potrubia. V prípade guľových spätných ventilov v plastovom potrubí je najlepšou voľbou údržby štýl pravého spojenia, pretože guľu a sedlo je možné kontrolovať na mieste. Pre spätné ventily plátku sú preferované prírubové spojenia, pretože samotné telo plátku je vložené medzi dve príruby.
Najkratšia cesta k spoľahlivej špecifikácii spätného ventilu je najprv pomenovať rodinu. Ak je kvapalina čistá a vedenie je vodorovné so stabilným prietokom, špecifikujte spätný ventil. Ak je kvapalina viskózna, obsahuje častice alebo sa čerpadlo často spúšťa a zastavuje, špecifikujte guľový spätný ventil. Ak je prevádzka vysokotlaková, čistá a vyžaduje tesné tesnenie, špecifikujte spätný ventil zdvihu. Ak je inštalačný priestor tesný alebo ventil musí fungovať v akejkoľvek polohe, použite spätný ventil. A ak je ventil umiestnený na dne sacieho potrubia čerpadla, použite nožný ventil.
Po výbere rodiny skontrolujte štyri detaily, ktoré určujú, či ventil prežije prvý rok prevádzky: materiál tela voči kvapaline a teplote, elastomér sedla voči chemickému napadnutiu, tlaková trieda voči maximálnemu nárazovému tlaku vrátane vodného rázu a typ pripojenia voči plánu údržby. V termoplastických systémoch sú tieto štyri detaily zodpovedné za takmer každé predčasné zlyhanie spätného ventilu pozorované v teréne.
Pre inžinierov, ktorí riadia závody s agresívnymi chemickými kvapalinami, ponúka termoplastický spätný ventil od výrobcu s vlastným radom ventilov a potrubí výhodu: ventil, potrubie a armatúry pochádzajú z rovnakého materiálového systému, takže teplotná rozťažnosť, chemická odolnosť a tlakové hodnoty sú konzistentné v celej rade. V rámci tohto systému existujú tri hlavné typy spätných ventilov a správna voľba je ten, ktorého mechanizmus zodpovedá profilu tekutiny a prietoku, nie ten, ktorý vyzerá najznámejšie.
Začnite svoju cestu spolupráce s Baodim
Odkazy
Kontaktovať
baodivalve@bdsjfm.com
+86-574-86817753
+86-574-86812190
After-Hours Hotline：
+86-18395898313
NO.42 Yongjiang Road, Beilun, mesto Ningbo, provincia Zhejiang, P.R. Čína
Veľkoobchodní výrobcovia priemyselných plastových ventilov
