Клапан обратный поворотный

Краткие характеристики

Размер: 2" - 24" (DN50 - DN600)

Давление: Class 150 - 600 / PN 10-100

Стандарт: API 6D, ASME B16.34, MSS SP-71

Материалы корпуса: A216 WCB, A351 CF8M, A351 CF8, серый чугун (GG25), ковкий чугун (GGG40)

Уплотнение: Металл по металлу — торцевая поверхность диска контактирует с посадочным кольцом корпуса для перекрытия. Наплавка Stellite на диске и посадочном кольце доступна для абразивных/эрозионных условий.

Диск: Поворотный диск на оси — диск открывается при прямом потоке (до 80° максимального угла открытия), закрывается при прекращении прямого потока. Ось установлена внутри корпуса со стороны входа. Вес диска и скорость потока определяют динамику открытия.

Конструкция: Фланцевые или под приварку концы. Полный проход корпуса — угол открытия диска не ограничивает поток при полном открытии. Болтируемая крышка корпуса для доступа к оси. Диск поворачивается свободно — без пружинного ассиста, гравитационное закрытие.

Почему поворотный обратный клапан — выбор по умолчанию

Зайдите в любую насосную станцию, и вы найдёте поворотные обратные клапаны на напорных линиях. Не потому что они изысканны — это не так. Они используются по умолчанию, потому что механизм предельно прост. Диск висит на оси внутри корпуса. Прямой поток открывает его. Поток прекращается — диск поворачивается обратно под действием гравитации. Никаких пружин. Никакой точной механической обработки. Никаких деталей, изнашивающихся от трения друг о друга каждый цикл.

Эта простота напрямую означает надёжность. Меньше подвижных частей, меньше отказов, длиннее межсервисные интервалы. Для напорной линии насоса, где насос работает стабильно и обратный клапан открыт большую часть дня, вам ничего более сложного не нужно.

Низкий перепад давления — полный проход при открытии на 80°

Вот цифра, которая имеет значение: 80° максимальный угол открытия диска. При полном прямом потоке диск поворачивается на 80°, и путь потока через корпус клапана практически полный. Диск не находится в потоке, ограничивая его, как в клапане подъёмного типа или двухдисковом, где ось и пружина занимают канал.

Этот низкий перепад давления — причина, по которой поворотные обратные клапаны доминируют на напорных линиях насосов. Вы подобрали насос для подачи определённого расхода при определённом напоре. Последнее, что вам нужно — это обратный клапан, поглощающий 2-3 psi выхода насоса просто выполняя свою функцию. С поворотным обратным клапаном при открытии на 80° потеря давления через клапан минимальна — близка к открытому отрезку трубы того же диаметра.

Уплотнение металл по металлу — и когда нужна наплавка Stellite

Стандартное уплотнение — торцевая поверхность диска против посадочного кольца корпуса, металл по металлу. Это стандарт, потому что он работает в самом широком диапазоне технологических условий — пар, вода, масло, газ, умеренные температуры, частые циклы. Диск контактирует с посадочным кольцом с достаточным усилием для герметизации при нормальном противодавлении.

Но если технологическая среда содержит абразивные частицы — песок в воде, катализаторные пыли на нефтепереработке, шлак в охлаждающей воде металлургического завода — обычное уплотнение металл по металлу изнашивается быстро. Торцевая поверхность диска и посадочное кольцо эродируют от ударного воздействия частиц каждый раз при циклировании клапана. Наплавка Stellite на торцевой поверхности диска и посадочном кольце — это модернизация для абразивных и эрозионных условий. Stellite — это кобальт-хромовый сплав, который сопротивляется эрозии и абразивному износу намного лучше, чем углеродистая сталь или нержавеющая сталь. Это стоит дороже, но сохраняет уплотнительную поверхность седла годами вместо месяцев в абразивной среде.

Удар — что происходит при остановке насоса

Это реальное ограничение поворотного обратного клапана. Когда прямой поток прекращается резко — остановка насоса, аварийное отключение, потеря питания — диск поворачивается обратно быстро и ударяется о седло. Никакой пружины для замедления. Никакого демпфера. Только гравитация и противодавление обратного потока ускоряют диск в седло.

Этот удар вызывает три проблемы. Гидравлический удар — скачок давления от внезапного закрытия диска распространяется вверх по трубопроводу и может повредить опоры труб, разрушить фитинги или перегрузить оборудование. Повреждение седла — повторяющиеся удары деформируют уплотнительную поверхность седла со временем, и клапан начинает протекать в закрытом направлении. Износ диска — ось диска и тело диска накапливают усталость от повторяющихся ударных циклов.

Если в вашей системе частые циклы пуска/останова насоса, или трубопровод длинный и риск гидравлического удара реален, стандартный поворотный обратный клапан — не правильный выбор. Поворотный обратный клапан с внешней осью и демпфером замедляет закрытие. Двухдисковый обратный клапан закрывается быстрее с меньшим ходом диска и меньшей энергией удара. Но для защиты напорной линии насоса со стабильным потоком, где насос работает непрерывно и обратный клапан редко циклируется, поворотный обратный клапан — самый простой, надёжный и экономичный вариант.

До 80° при полном прямом потоке. Это обеспечивает почти полный проход через корпус клапана с минимальным перепадом давления.

Нет. Диск закрывается под действием гравитации и противодавления обратного потока, если оно есть. Без пружинного ассиста. Это самый простой механизм закрытия — нет пружины для усталости, нет пружины для замены при обслуживании.

Когда технологическая среда содержит абразивные или эрозионные частицы — песок, катализаторные пыли, шлак или аналогичные твёрдые включения в потоке. Также рекомендуется для применений с частым циклированием (циклы пуска/останова насоса), где повторяющиеся удары диска ускоряют износ седла.

Не рекомендуется для стандартных поворотных обратных клапанов с гравитационным закрытием. При вертикальном потоке вверх гравитация работает против закрытия диска — диск висит открытым и закрывается только при обратном потоке. Для вертикальных установок используйте пружинный обратный клапан (двухдисковый или подъёмный).

Резкое закрытие диска при внезапной остановке прямого потока — обычно при остановке насоса или аварийном отключении. Диск поворачивается обратно быстро и ударяется о седло, создавая скачок давления, распространяющийся вверх по трубопроводу. Если гидравлический удар вызывает опасения, рассмотрите поворотный обратный клапан с внешней осью и демпфером или двухдисковый обратный клапан.