Эксцентриковый плунжерный клапан

Оглавление

Что такое эксцентриковый плунжерный клапан?

Это тип плунжерного клапана с полузатвором. Этот тип клапана подходит для использования в системах, где требуется минимальное трение и большое усилие на седле от открытого до закрытого положения. Эксцентриковые плунжерные клапаны используются в различных областях, таких как воздух, шламы, осадки, чистая и грязная вода и т. д. Производители эксцентриковых плунжерных клапанов разрабатывают эти клапаны как модификации шаровых или конусных клапанов. Конструкция этих клапанов такова, что для перекрытия потока жидкости используется только половина конуса или шара. Когда эксцентриковый плунжерный клапан находится в полностью открытом положении, его плунжер оказывается вне потока жидкости и утоплен в корпус. Поворот эксцентрикового плунжера в седле приводит к движению, подобному движению механического кулачка. Это помогает эксцентрику плунжерный клапан чтобы прижать плунжер к поверхности седла для плотного перекрытия. Такая конструкция помогает этим клапанам хорошо работать в системах с жижей и шламом. Когда клапан открывается, жидкость проходит через полый проход клапана. Эксцентриковые плунжерные клапаны имеют простую и недорогую конструкцию. Эксцентриковые плунжерные клапаны могут быть как ручными, так и с приводом, в зависимости от типа применения и предпочтений заказчика.

Рисунок: Эксцентриковый плунжерный клапан.

Компоненты эксцентрикового плунжерного клапана

Корпус клапана

Это основная часть эксцентрикового плунжерного клапана, в которой размещены все внутренние детали. Корпус изготавливается из прочных металлических материалов, таких как нержавеющая сталь, углеродистая сталь, чугун, ковкий чугун и другие. Использование таких прочных металлических материалов помогает сделать корпус клапана прочным, чтобы выдерживать давление жидкости. В корпусе клапана также находятся отверстия, через которые жидкость поступает в клапан и выходит из него.

Привод/маховик

Привод - это компонент, обеспечивающий усилие, необходимое для открытия и закрытия эксцентрикового плунжерного клапана. Привод используется для автоматических или полуавтоматических эксцентриковых плунжерных клапанов. Производители эксцентриковых плунжерных клапанов также разрабатывают эти клапаны для ручного использования, в которых клапан оснащен маховиком, где оператор клапана прикладывает крутящий момент для открытия или закрытия потока жидкости.

Стебель

Шток - это компонент эксцентрикового плунжерного клапана, который соединяет привод/маховик и плунжер клапана. Шток отвечает за передачу усилия, прилагаемого к маховику, на плунжер, чтобы плунжер мог совершить четверть оборота и тем самым открыть или закрыть поток жидкости. Шток имеет резьбу, позволяющую ему вращаться.

Место

Это компонент эксцентрикового плунжерного клапана, который помещается между корпусом клапана и плунжером для предотвращения утечки жидкости при закрытии клапана. Седло также служит посадочной поверхностью, на которую опирается плунжер клапана при закрытии. Эксцентрик производитель плунжерных клапанов конструкция седла из различных материалов позволяет использовать клапан при различных температурах.

Прокладка

Прокладка - это компонент, помещаемый между сопрягаемыми поверхностями клапана и трубы для обеспечения герметичности, исключающей утечку жидкости. Тип материала, из которого изготовлена прокладка, определяет область применения и уровень температуры.

Упаковка

Это компонент, используемый в эксцентриковом плунжерном клапане, который помогает предотвратить утечку жидкости между штоком клапана и верхней крышкой.

Как работает эксцентриковый плунжерный клапан?

Эксцентриковый плунжерный клапан работает за счет поворота плунжера на 90^o градусов. Этот поворот на четверть градуса помогает либо закрыть, либо открыть поток жидкости. Чтобы открыть эксцентриковый плунжерный клапан, маховик поворачивают на 90^o градусов против часовой стрелки. В результате плунжер поворачивается на четверть оборота, оставляя проход для жидкости открытым, что позволяет жидкости протекать через эксцентриковый клапан плунжера. Жидкость продолжает течь через клапан до тех пор, пока плунжер не будет принудительно возвращен в свое посадочное положение. Чтобы закрыть эксцентриковый плунжерный клапан, рукоятку или маховик поворачивают на четверть оборота по часовой стрелке. Это заставляет плунжер вернуться в посадочное положение, в котором он перекрывает проход для жидкости, обеспечивая нулевой поток жидкости. Для дросселирования маховик поворачивается на 45^o угол в градус, в результате чего плунжер слегка приоткрывается, обеспечивая некоторый поток жидкости. Однако процесс дросселирования вызывает большой перепад давления и, следовательно, низкую эффективность.

Рисунок: Работа эксцентрикового плунжерного клапана открытый клапан (слева) и закрытый клапан (справа).

Типы эксцентриковых плунжерных клапанов

Эксцентриковый плунжерный клапан с резьбой на конце

Это эксцентриковый плунжерный клапан, который имеет резьбу на портах клапана для соединения с трубой. Производители эксцентриковых плунжерных клапанов с резьбой разрабатывают эти клапаны для использования в системах среднего давления. Эти клапаны имеют небольшие размеры по сравнению с болтовыми типами. Эксцентриковые плунжерные клапаны имеют наружную или внутреннюю резьбу. Клапан с наружной резьбой соединяется с трубой с внутренней резьбой и наоборот. Эксцентриковые пробковые клапаны с резьбой имеют меньший размер и вес по сравнению с фланцевыми или болтовыми клапанами. Эти клапаны можно открывать для очистки, ремонта и технического обслуживания по мере необходимости.

Эксцентриковый плунжерный клапан с фланцевым концом

Это эксцентриковый плунжерный клапан с фланцами на обоих концах портов. Клапан и труба соединяются с помощью болтов и гаек. Труба и клапан имеют фланцы одинакового размера. На фланцах клапана и трубы есть отверстия, в которые вставляются болты, чтобы удерживать клапан и трубу вместе. Производители эксцентриковых плунжерных клапанов разрабатывают этот тип клапанов для использования там, где есть высокое давление и где пространство для установки не ограничено. Эти клапаны могут использоваться в различных диапазонах температур в зависимости от материалов, из которых изготовлены внутренние детали, такие как плунжер, седло, кольца и прокладки. Эксцентриковые плунжерные клапаны с фланцевым соединением не допускают утечек жидкости благодаря высокой прочности и герметичности, которая достигается за счет использования нескольких болтов и гаек. Недостатком эксцентриковых плунжерных клапанов с фланцевым соединением является их большой вес по сравнению с другими типами клапанов. Большой вес обусловлен использованием болтов, гаек и фланцев, которые увеличивают вес других частей клапана.

Эксцентриковый плунжерный клапан с приварным концом

Это эксцентриковый плунжерный клапан, который соединяется с трубой методом сварки. Метод сварки означает, что клапан и труба сварены вместе. Этот метод очень надежен, так как гарантирует отсутствие утечки жидкости. Сварные эксцентриковые плунжерные клапаны подходят для использования в системах высокого давления, так как они гарантируют отсутствие утечек. Эти клапаны также можно использовать в высокотемпературных системах, чтобы исключить утечку пара. Производители эксцентриковых пробковых клапанов со сварным концом рекомендуют использовать эти клапаны в опасных средах, например, в кислотах, легковоспламеняющихся или очень горячих продуктах. Метод сварки гарантирует, что утечка опасных жидкостей невозможна, что исключает нанесение ущерба окружающей среде или травмирование оператора клапана. Сварные концевые эксцентриковые плунжерные клапаны не подлежат ремонту или очистке в полевых условиях из-за сварного соединительного элемента. Эти клапаны рекомендуются для использования в тех случаях, когда чистка или ремонт клапана не будут проводиться часто.

Факторы, которые необходимо учитывать при выборе эксцентрикового плунжерного клапана

Тип носителя

Производители эксцентриковых плунжерных клапанов разрабатывают эти клапаны для работы с различными средами - от коррозионных и вязких до некоррозионных и маловязких жидкостей. Использование клапана для нужной жидкости или среды в соответствии с рекомендациями производителя эксцентрикового плунжерного клапана помогает увеличить срок службы и снизить затраты на ремонт и обслуживание.

Давление и скорость жидкости

Производители эксцентриковых плунжерных клапанов разрабатывают клапаны для использования при определенном давлении и скорости. Использование клапана при очень высоком давлении, превышающем рекомендуемое, может привести к утечке жидкости через соединения клапана. Кроме того, очень высокая скорость жидкости вызывает вибрацию или громкий шум. Таким образом, давление и скорость жидкости должны соответствовать значениям, рекомендованным производителем эксцентрикового плунжерного клапана.

Рабочая температура

Производители эксцентриковых плунжерных клапанов изготавливают их из различных материалов, способных выдерживать разные температуры. Некоторые материалы, такие как резина и пластик, используются для изготовления таких компонентов, как седла и кольца, которые могут выдерживать низкие температуры ниже 60 ^oC. Для очень высоких температур необходим эксцентриковый плунжерный клапан, внутренние детали которого изготовлены из металлических материалов, таких как сталь, латунь, бронза и др. Использование клапана в неправильном диапазоне температур может привести к повреждению внутренних деталей или вызвать реакцию жидкости с компонентами клапана, что приведет к его повреждению.

Области применения эксцентриковых плунжерных клапанов

Применяются для работы со шламами и илом, поскольку они не могут легко засориться.
Эти клапаны используются для подачи чистой воды и очистки сточных вод.
Используется в паровых электростанциях.
Применение в пищевой промышленности и производстве напитков.
Бумажная и целлюлозная промышленность.
Используется в химической промышленности.
Нефтяная и газовая промышленность.

Преимущества эксцентриковых плунжерных клапанов

Простая конструкция и низкая цена по сравнению с другими клапанами.
Эти клапаны могут использоваться как в отраслях с высоким давлением, так и при высоких температурах.
Может выдерживать среды, содержащие осадок и взвеси.
Хорошо работают с вязкими жидкостями.
Универсальны, так как могут использоваться в широком спектре промышленных применений.
Долговечны, если используются в соответствии с инструкциями производителя.
Отсутствие утечек жидкости.
В них немного вращающихся компонентов, что позволяет снизить износ и затраты на обслуживание.
Они работают быстро, в отличие от других клапанов, таких как задвижка.

Недостатки эксцентриковых плунжерных клапанов

Тяжелый относительно шаровой клапан.
Эксцентриковые плунжерные клапаны большого размера не могут управляться вручную из-за большого крутящего момента. Поэтому возникает необходимость в приводе.
Не лучший вариант для дросселирования. Процесс дросселирования приводит к большим потерям давления и, следовательно, к низкой эффективности.

Поиск и устранение неисправностей эксцентриковых плунжерных клапанов

Эксцентриковый плунжерный клапан не открывается

Повышенное давление в магистрали. Уменьшите давление в линии.
Неправильно установленный крутящий момент. Отрегулируйте момент затяжки.
Материалы, мешающие работе штока. Удалите материалы, создающие препятствия.

Клапан не закрывается

Препятствие. Проверьте клапан на наличие материалов, вызывающих засорение, и удалите их.

Утечка внутренней жидкости

Инородные материалы в клапане. Удалите инородные материалы, вызывающие засорение. Очистите внутренние детали клапана.
Изношенные или поврежденные уплотнительные кольца. Замените уплотнительные кольца.
Повреждено или изношено седло клапана. Замените седло клапана.

Утечка внешней жидкости

Изношенные уплотнительные кольца. Замените уплотнительные кольца.
Поврежденная или изношенная прокладка. Замените прокладку.
Ослабленное соединение. Затяните болты или винты, соединяющие клапан, с моментом, требуемым производителем эксцентрикового плунжерного клапана.

Резюме

Эксцентриковый плунжерный клапан - это тип клапана, используемый для открытия и закрытия потока жидкости в различных областях применения. Производители эксцентриковых плунжерных клапанов разрабатывают этот тип клапанов с половиной плунжера в форме шара или конуса. Когда клапан находится в полностью закрытом положении, половинка плунжера выходит из потока жидкости и утапливается в корпус. Когда клапан открыт, жидкость проходит через него по пологому каналу. Чтобы перекрыть поток жидкости через эксцентриковый плунжерный клапан, маховик поворачивается по часовой стрелке на четверть оборота, заставляя плунжер упираться в посадочную поверхность и тем самым предотвращая поток жидкости.

Брюс Ценг

Являясь сопартнером и инженером по клапанам в NTGD VALVE, я специализируюсь на разработке и оптимизации решений в области промышленной арматуры. Обладая глубоким пониманием различных типов арматуры, таких как шаровые краны, задвижки, шаровые краны и обратные клапаны, я посвятил свою карьеру развитию клапанных технологий. Я регулярно пишу технические статьи на веб-сайте нашей компании, делясь глубокими знаниями и мнениями об арматуростроении и тенденциях развития отрасли. В своей работе я руководствуюсь точностью, инновациями и стремлением обеспечить надежную и высококачественную продукцию, отвечающую разнообразным потребностям наших клиентов по всему миру.