Клапан обратный двухдисковый с лапками

Краткие характеристики

Размер: 2" - 48" (DN50 - DN1200)

Давление: Class 150 - 600 / PN 10-100

Стандарт: API 6D, ASME B16.34, MSS SP-126 (двухдисковый обратный клапан), AWWA C508 (водопроводное хозяйство)

Материалы корпуса: A216 WCB, A351 CF8M, A351 CF8, ковкий чугун (GGG40)

Уплотнение: Металл по металлу или мягкое — двухдисковые обратные клапаны обычно используют комбинированное решение: металлическое посадочное кольцо корпуса + эластомерное или PTFE уплотнение на кромке диска для герметичного перекрытия. Диски с уплотнением металл по металлу доступны для высокотемпературных применений.

Диски: Два полукруглых диска (полудиски), установленные на центральной оси внутри корпуса. Диски открываются поворотом от поверхности седла при прямом потоке — каждый диск поворачивается примерно на 60-80° в открытое положение. Торсионная пружина на оси assists закрытию дисков при снижении скорости прямого потока. Диски закрываются пружинным, почти одновременным движением.

Конструкция: Корпус с лапками — резьбовые отверстия с обеих сторон фланца корпуса. Формат с лапками позволяет установку между двумя фланцами с болтами через резьбовые отверстия или в качестве концевой заделки с заглушкой одного фланца. Короткое строительное расстояние (по стандарту API 6D). Пружинное закрытие.

Компактность и быстрое закрытие — два полудиса лучше одного полного диска

Конструкция с двумя дисками разделяет функцию обратного клапана между двумя полукруглыми дисками вместо одного полнодискового поворотного. Каждый диск легче полного диска. Каждый диск поворачивается на меньший угол для достижения закрытого положения. Меньшая масса и shorter ход напрямую обеспечивают более быстрое закрытие — примерно 0,2-0,5 секунды с пружинным ассистом, по сравнению с 0,5-1,0 секундами для поворотного обратного клапана с полным диском, закрывающегося под действием гравитации.

Более быстрое закрытие означает, что меньший объём обратного потока проходит через клапан до его закрытия. Для защиты напорных линий насосов это имеет значение. Даже небольшой объём обратного потока может вызвать обратное вращение насоса — обратное вращение приводит к механическому повреждению рабочего колеса насоса, подшипников и вала. Двухдисковый обратный клапан закрывается достаточно быстро, чтобы ограничить обратный поток до объёма, который не вызовет устойчивого обратного вращения. Стандартный поворотный обратный клапан, закрывающийся за 0,5-1,0 секунды, пропускает больше обратного потока через клапан до посадки диска, и на некоторых насосных установках этого дополнительного объёма достаточно, чтобы начать обратное вращение насоса.

Торсионная пружина добавляет усилие закрытия помимо гравитации. Когда скорость прямого потока падает ниже порога, удерживающего диски открытыми, пружина перемещает диски к закрытому положению, даже если нет противодавления, толкающего их к закрытию. Пружинный ассист необходим для вертикальных установок — поток вверх — где гравитация не помогает закрытию дисков. В вертикальной трубе диск поворотного обратного клапана с гравитационным закрытием висит открытым и полностью полагается на обратный поток для закрытия. Пружина двухдискового клапана закрывает диски независимо от ориентации.

Мягкое уплотнение для герметичности — металл для высоких температур

Двухдисковые обратные клапаны обычно используют гибридную систему уплотнения: металлическое посадочное кольцо корпуса с эластомерным или PTFE уплотнением на кромке диска. Металлическое посадочное кольцо обеспечивает конструктивную целостность в канале корпуса. Мягкое уплотнение на кромке диска сжимается против посадочного кольца при закрытии дисков, создавая герметичное перекрытие, которое уплотнение металл по металлу не может последовательно обеспечивать при низком противодавлении.

Если ваша технологическая линия требует нулевой утечки в обратном направлении — линии дозирования химикатов, закрытые системы отопления, применения, где даже минимальный обратный поток загрязняет вышестоящий процесс — двухдисковые клапаны с мягким уплотнением обеспечивают герметичное перекрытие при нормальных условиях противодавления. Эластомерное или PTFE уплотнение заменяется при обслуживании без расточки посадочного кольца.

Для высокотемпературных применений, где эластомерные и PTFE уплотнения деградируют — пар выше 400°F, горячие масляные системы, питающие линии нагревателей — используются диски с уплотнением металл по металлу. Кромка диска контактирует непосредственно с металлическим посадочным кольцом, без мягкого уплотнения. Перекрытие не является герметичным при низком противодавлении, но металлическое уплотнение выдерживает температуры, при которых мягкие уплотнения затвердевают, трескаются или теряют герметичность.

Корпус с лапками — концевая установка и монтаж между фланцами

Корпус с лапками имеет резьбовые отверстия с обеих сторон фланца корпуса. Этот формат даёт два варианта установки, которые недоступны для обратных клапанов с ваферным корпусом.

Вариант первый: концевая установка. Клапан устанавливается в конце трубопровода с заглушкой одного фланца. Резьбовые отверстия на заглушенной стороне принимают болты, крепящие глухой фланец. Ваферные обратные клапаны не могут этого — у них нет резьбовых отверстий, и они удерживаются между двумя фланцами сквозными болтами. Если нужен обратный клапан в концевой точке линии, формат с лапками — это то, что работает.

Вариант второй: установка между фланцами без отдельного дистанционного кольца. Корпус с лапками крепится непосредственно к вышестоящему и нижестоящему фланцам болтами через резьбовые отверстия. Без дистанционного кольца. Без дополнительных прокладок, кроме двух фланцевых соединений. Простая установка, меньше компонентов, straightforward болтовое соединение.

Короткое строительное расстояние — по стандарту API 6D — означает, что клапан занимает меньше места в трубопроводе, чем полноразмерный поворотный обратный клапан. При ретрофит-проектах, где вы заменяете поворотный обратный клапан на двухдисковый в существующем трубопроводе, более короткое строительное расстояние обычно помещается в том же интервале трубы без резки и повторной сварки линии.

Компромисс — несколько больший перепад давления

Ось и торсионная пружина расположены внутри канала корпуса двухдискового обратного клапана. Они занимают место в потоке. В полностью открытом положении диски поворачиваются на 60-80°, но ось и пружинный узел остаются в потоке. Это создаёт несколько больший перепад давления, чем в поворотном обратном клапане с полным проходом, где диск при открытии на 80° оставляет канал практически свободным.

Для большинства применений обратных клапанов на напорных линиях насосов и технологических линиях разница в перепаде давления между двухдисковым и поворотным клапаном одного размера незначительна — доля psi, которая существенно не влияет на производительность насоса или расход технологического потока. На линиях большого диаметра с низкими скоростями, где перепад давления имеет большее значение, или на линиях, где вы уже работаете близко к пределу напора насоса, эта разница становится существенной. В таких случаях выбирайте поворотный обратный клапан для минимального перепада давления и принимайте более медленное закрытие.

Примерно 0,2-0,5 секунды с пружинным ассистом, против 0,5-1,0 секунд для поворотного обратного клапана с гравитационным закрытием. Два более лёгких полудиса с меньшим ходом поворота закрываются быстрее, чем один полный диск, полагающийся только на гравитацию. Меньше обратного потока проходит через клапан до его закрытия.

Да. Корпус с лапками имеет резьбовые отверстия с обеих сторон фланца, что позволяет концевую установку с заглушкой одного фланца. Ваферные обратные клапаны не могут этого — они требуют двух сквозных болтов, зажимающих клапан между фланцами.

Диски с мягким уплотнением имеют эластомерное или PTFE уплотнение на кромке диска, которое сжимается против металлического посадочного кольца корпуса для герметичного перекрытия. Диски с уплотнением металл по металлу контактируют с посадочным кольцом непосредственно — без мягкого уплотнения — для высокотемпературных применений, где эластомеры деградируют. Мягкие уплотнения обеспечивают лучшую герметичность при низком противодавлении; металлические уплотнения выдерживают более высокие температуры.

Да. Торсионная пружина закрывает диски при снижении скорости прямого потока, независимо от ориентации установки. При вертикальном потоке вверх гравитация не помогает закрытию дисков, но пружина обеспечивает усилие закрытия. Стандартные поворотные обратные клапаны с гравитационным закрытием не работают надёжно в этой ориентации.

Несколько выше. Ось и торсионная пружина расположены в потоке, создавая небольшое препятствие даже в полностью открытом положении. Разница обычно составляет долю psi и незначительна для большинства применений, но может иметь значение на линиях большого диаметра с низкими скоростями или в системах, работающих вблизи пределов напора насоса.