شیر پروانه‌ای کنترل آفست سه‌گانه عملکرد بالا

مشخصات سریع اندازه: 2 اینچ - 48 اینچ (DN50 - DN1200) فشار: کلاس 150 - 900 استاندارد: API 609، API 607، ASME B16.34 جنس بدنه: A216 WCB، A351 CF8M، A182 F51، A182 F53 جنس نشیمنگاه: نشیمنگاه فلزی (ضد زنگ چندلایه + گرافیت، یا آلیاژ فلز جامد)

طراحی: سهآفست (شفت خارج از مرکز + مرکز خارج از مرکز + هندسه آببندی مخروطی)، آببندی با گشتاور، درگیری بدون اصطکاک، چرخش ۹۰ درجه

سه آفست——و چرا دو آفست کافی نیست

یک شیر پروانه‌ای هم‌مرکز (با جابجایی صفر) با فشردن دیسک، آن را روی آستر قرار می‌دهد—دیسک به درون نشیمنگاه می‌چرخد، به آن فشار می‌آورد و آستر لاستیکی یا الاستومر تغییر شکل می‌دهد تا یک آب‌بندی ایجاد کند. این نشیمنگاه فشاری برای سرویس آب و هوای کم‌فشار مناسب است، اما سه محدودیت اساسی دارد: دیسک در طول هر چرخه باز و بسته شدن روی سطح نشیمنگاه کشیده می‌شود (سایش اصطکاکی که به مرور زمان آستر را تخریب می‌کند)، نشیمنگاه به خاصیت ارتجاعی الاستومر متکی است (محدودیت‌های دمایی، محدودیت‌های سازگاری شیمیایی، محدودیت‌های فرسودگی) و نیروی آب‌بندی به میزان فشار دیسک بستگی دارد (که توسط قابلیت گشتاور محرک و تحمل فشار آستر محدود می‌شود).

یک شیر پروانه‌ای با دو آفست (که با نام عملکرد بالا نیز شناخته می‌شود) شفت را در دو جهت از مرکز خارج می‌کند - آفست از خط مرکزی سطح دیسک و آفست از خط مرکزی سوراخ لوله. این دو آفست به دیسک اجازه می‌دهد بلافاصله پس از شروع چرخش از روی نشیمنگاه بلند شود - حرکت بادامک دیسک آن را در چند درجه اول چرخش از سطح نشیمنگاه جدا می‌کند و تماس اصطکاک را به یک نقطه واحد در حالت بسته کاهش می‌دهد، به جای اینکه در هر چرخه در سراسر سطح نشیمنگاه کشیده شود. بهتر از هم مرکز است - اما نشیمنگاه هنوز یک آستر الاستومر یا PTFE است و مکانیسم آب‌بندی هنوز مبتنی بر فشار است. دیسک در حالت بسته آستر را فشار می‌دهد، آستر برای آب‌بندی تغییر شکل می‌دهد و خاصیت ارتجاعی الاستومر عملکرد آب‌بندی را تعریف می‌کند. شما هنوز محدودیت‌های دمایی، محدودیت‌های سازگاری شیمیایی و محدودیت‌های فرسودگی را دارید.

آفست سه‌گانه، سومین خروج از مرکز را اضافه می‌کند: هندسه آب‌بند، مخروطی است نه مسطح. سطوح آب‌بندی به جای صفحه مسطح عمود بر محور لوله، روی یک زاویه مخروطی ماشینکاری می‌شوند. این هندسه مخروطی به این معنی است که دیسک در امتداد سطح مخروطی با نشیمنگاه درگیر می‌شود——نقطه تماس در طول درجات نهایی چرخش در امتداد محور مخروط می‌لغزد، نه مانند طرح‌های متحدالمرکز و دو آفست که به صورت تخت روی تخت فشار داده می‌شوند. نتیجه: درگیری بدون اصطکاک. دیسک در حین باز یا بسته شدن روی سطح نشیمنگاه کشیده نمی‌شود——بلافاصله (از دو آفست اول) بلند می‌شود و بدون هیچ گونه تماس اصطکاکی لغزشی، نشیمنگاه را در امتداد محور مخروط (از آفست سوم) درگیر می‌کند. اصطکاک صفر به معنای سایش صفر نشیمنگاه از عملکرد چرخه‌ای است. اصطکاک صفر به این معنی است که نیروی آب‌بندی گشتاور خالص است——گشتاور بسته شدن محرک، دیسک را در امتداد سطح مخروط هل می‌دهد تا به نشیمنگاه برسد و هندسه مخروط آن گشتاور را به یک نیروی آب‌بندی شعاعی تبدیل می‌کند که متناسب با گشتاور اعمال شده است و نه محدود به تلرانس فشاری الاستومر. شما می‌توانید با افزایش گشتاور محرک، نیروی آب‌بندی را افزایش دهید——نشیمن (سیت) محدودیت تراکم ندارد زیرا فلزی است، نه الاستومر. این مکانیسم آب‌بندی گشتاور چیزی است که شیرهای پروانه‌ای با افست سه‌گانه را برای کاربردهای فشار بالا، دمای بالا و مقاوم در برابر آتش که در آن‌ها نشیمنگاه‌های الاستومر نمی‌توانند دوام بیاورند، مناسب می‌کند.

نشیمن فلزی——بدون الاستومر، بدون محدودیت دما، بدون پیری

شیرهای سه‌گانه آفست از نشیمنگاه‌های فلزی استفاده می‌کنند——فولاد ضد زنگ چندلایه با لایه‌های گرافیت (رایج‌ترین پیکربندی برای خدمات عمومی با عملکرد بالا)، یا نشیمنگاه‌های آلیاژ فلزی جامد برای کاربردهای دما بالا و خورنده شدید. نشیمنگاه چندلایه از ورق‌های نازک فولاد ضد زنگ تشکیل شده است که با لایه‌های گرافیت در هم آمیخته شده‌اند——فولاد ضد زنگ استحکام ساختاری و سطح آب‌بندی را فراهم می‌کند، گرافیت یک لایه سازگار فراهم می‌کند که بی‌نظمی‌های جزئی سطح بین لبه دیسک و سطح نشیمنگاه را جبران می‌کند. این سازگاری به نشیمنگاه‌های فلزی چندلایه، قطع و وصل محکم‌تری نسبت به نشیمنگاه‌های فلزی جامد می‌دهد——لایه گرافیت بی‌نظمی‌های ریزشکاف را که تماس جامد فلز به فلز باعث باز ماندن آنها می‌شود، پر می‌کند. اما لایه گرافیت همچنین سقف دمای نشیمنگاه را تعیین می‌کند——گرافیت در هوای بالاتر از تقریباً ۴۵۰ درجه سانتیگراد اکسید می‌شود، بنابراین نشیمنگاه‌های چندلایه با گرافیت به کاربردهایی زیر این آستانه محدود می‌شوند. برای دماهای بالاتر (سرویس بخار، روغن داغ، حلقه‌های فرآیند حرارتی که بالای ۴۵۰ درجه سانتیگراد کار می‌کنند)، نشیمنگاه‌های آلیاژ فلزی جامد (معمولاً روکش استلایت یا پایه اینکونل) آب‌بندی مقاوم در برابر آتش و بدون محدودیت دما را فراهم می‌کنند - محکم‌تر از الاستومر، نه به اندازه روکش گرافیتی، اما قادر به کار در دماهایی هستند که هر ماده نشیمنگاه غیرفلزی دچار شکست شده است.

عملکرد ایمنی در برابر آتش مطابق با API 607: سیستم نشیمنگاه فلزی یکپارچگی آببندی را در طول قرارگیری در معرض آتش حفظ میکند و پس از آن به حالت قطع مؤثر بازمیگردد——هیچ الاستومر یا PTFE برای سوختن وجود ندارد، هیچ آستری برای تخریب تحت شوک حرارتی نیست. در خطوط لوله گاز و مایعات قابل اشتعال، گواهینامه ایمنی در برابر آتش در اکثر حوزههای قضایی یک الزام قانونی است. شیرهای پروانهای سهگانه آفست با نشیمنگاه فلزی این ویژگی را بهطور ذاتی دارند——سیستم نشیمنگاه از قبل فلزی، مقاوم در برابر دما و...