Почему у затвора направление потока — снизу вверх? Ответ здесь

Thread Content

Запорный клапан, также называемый шаровым клапаном, относится к клапанам с принудительным уплотнением и является одним из видов клапанов для перекрытия потока. По способу соединения выделяют три вида: соединение с помощью фланцев, соединение с помощью резьбы и сварное соединение. В нашей стране при разработке стандартов для клапанов было установлено, что направление потока в затворных клапанах всегда должно быть сверху вниз; поэтому при их монтаже необходимо соблюдать определенное направление. Форма движения штока клапана (общее название: шток с закрытым выводом) включает вертикальное и вращательное движение; он может использоваться для контроля потока различных типов жидкостей, таких как воздух, вода, пар, различные коррозионные среды, грязь, нефтепродукты, жидкие металлы и радиоактивные вещества. Поэтому такие клапаны с перекрывающим механизмом идеально подходят для перекрытия потока, регулировки его объема и терморегуляции. Поскольку ход штока таких клапанов при открытии или закрытии является довольно коротким, а сам клапан обеспечивает высокую надежность в процессе перекрытия потока, а также поскольку изменение размера отверстия в седле клапана пропорционально ходу его заслонки, такие клапаны идеально подходят для регулирования расхода жидкости. Запорный клапан спроектирован таким образом, чтобы входное отверстие находилось ниже, а выходное — выше; это делает сопротивление потоку минимальным и облегчает процесс открытия клапана. В то же время, когда клапан закрыт, уплотнительные материалы между корпусом клапана и крышкой, а также уплотнители вокруг штока не подвергаются действию нагрузок. Это позволяет избежать длительного воздействия давления и температуры среды, что способствует увеличению срока службы клапана и снижению вероятности утечек. Кроме того, это позволяет заменять или добавлять уплотнительные материалы при закрытом клапане, что облегчает техническое обслуживание. Многие считают, что запорные клапаны всегда имеют низкий вход и высокий выход, но это не так. Как правило, запорные клапаны имеют вход снизу и выход сверху, однако существуют и особые случаи, когда у таких клапанов вход находится сверху, а выход — снизу: 1) Высоконапорные запорные клапаны диаметром более 100 мм. Из-за плохих характеристик герметичности клапанов большого диаметра используется этот метод: при закрытом положении клапана давление жидкости действует на его заслонку сверху, что способствует улучшению герметичности клапана. 2. На обходном трубопроводе установлены два клапана-заглушки последовательно; для второго клапана требуется направление потока «сверху вниз». Чтобы обеспечить герметичность клапанов в течение всего срока их эксплуатации, клапаны, которые часто открываются и закрываются, должны быть оснащены двумя клапанами-заглушками, расположенными последовательно. Для байпасной системы установка такого байпаса выполняет следующие функции: ① сбалансировывает давление перед и после клапанов на главном трубопроводе, что облегчает его открытие и снижает износ клапанов ； ②Нагрев труб при низком расходе в процессе запуска ； ③На главной водопроводной трубе осуществляется контроль за расходом воды с целью регулирования скорости накопления давления в котле во время его гидравлического испытания. Клапаны, обеспечивающие обход по направлению потока среды, называются первичными и вторичными клапанами. При нормальной работе агрегата первичный и вторичный клапаны находятся в закрытом состоянии; оба они имеют прямой контакт со средой. Для предотвращения длительного воздействия среды и температуры на уплотнительные материалы между корпусом вторичного клапана и крышкой, а также на уплотнители вокруг штока клапана, при этом позволяя заменять уплотнители в процессе эксплуатации, требуется, чтобы вторичный клапан устанавливался таким образом, чтобы среда поступала сверху, а выходила снизу. 3. Запорные клапаны для выпуска пара и воздуха из котла. Эти клапаны используются только во время запуска котла и подачи воды в него. Частота их использования невелика, но из-за плохой герметичности может происходить потеря рабочей субстанции. Поэтому в некоторых электростанциях для повышения герметичности такие клапаны устанавливаются таким образом, чтобы пар выходил сверху, а воздух — снизу. 4. Электромагнитный клапан быстрого отключения. Функция электромагнитного клапана быстрого отключения — быстрое закрытие для немедленного прекращения подачи топлива. Структура электромагнитного клапана быстрого отключения схожа со структурой обычного затворного клапана. Если в электромагнитном клапане быстрого отключения среда проникает снизу и выходит сверху, то сила, действующая на клапанный элемент клапана под действием топлива, оказывается очень велика, в то время как груз, используемый в таком клапане, значительно меньше по размерам. Следовательно, если рабочая среда поступает в клапан быстрого отключения снизу, то момент силы, создаваемый грузом, будет меньше момента силы, создаваемого давлением топлива. В результате при срабатывании клапана быстрого отключения топливо не может быть прервано в потоке, и тем самым не достигается желаемый эффект. Если рабочая среда поступает сверху к клапану быстрого отключения, то по мере его срабатывания давление за клапаном резко снижается. В результате сила, действующая на нижнюю часть клапанного элемента, быстро становится равной нулю. Остается лишь сила, действующая на сам клапанный элемент, а также сила, образующаяся под действием веса груза и рычага. Как правило, при большом диаметре и высоком давлении затруднено закрытие клапана при режиме низкого входа и высокого выхода. Если в таких условиях использовать этот режим, шток клапана под действием давления воды может деформироваться и изгибаться, что снижает его надежность и герметичность ； Если выбрать вариант с более низким расположением входа, диаметр штока клапана может быть меньше, что позволяет сэкономить средства как для производителя, так и для пользователя.