Кран пробковый с разгрузкой от давления

Сопло Вентури — суженный проходной канал в зоне седла. Расширяющаяся пробка герметизирует против поверхностей седла Вентури. Некоторый перепад давления в открытом состоянии; компактная геометрия седла повышает надёжность механизма.

Технические требования к изоляции трубопроводов часто предусматривают двойную блокировку и сброс — две независимые границы уплотнения с портом сброса между ними, чтобы можно было проверить, что оба седла держат. Традиционный подход — два отдельных клапана, соединённых последовательно с тройником сброса между ними. Два клапана. Два комплекта фланцев. Два корпуса. Два болтовых соединения. И пространство между ними, которое должно оставаться доступным для соединения сброса.

Пробковый узел имеет центральный сердечник и два расширяющихся уплотнительных элемента — плашки или клинья — которые выдвигаются наружу против поверхностей седел корпуса, когда пробка достигает закрытого положения. Оба седла — входное и выходное — герметизируются одновременно. Две независимые границы уплотнения, один корпус, одно болтовое соединение. Порт сброса встроен в корпус клапана между двумя поверхностями седел.

Почему Сопло Вентури Помогает

Компромисс очевиден: сужение Вентури ограничивает поток, когда клапан открыт. Вы получаете перепад давления через суженную площадь прохода. В изоляционных применениях, где клапан большую часть времени закрыт и открывается только для продувки трубопровода или доступа при обслуживании, этот перепад давления в короткие периоды открытия редко имеет значение. Клапан предназначен для изоляции, а не для потока.

Конструкция: Сбалансированная по давлению пробка с внутренними обводными каналами, поворот на 90°.

Расширяющиеся пробковые клапаны с вентури-проходом доминируют на этом рынке по трём причинам: DBB в одном корпусе, компактный механизм, который остаётся надёжным при больших размерах, и более низкая стоимость производства по сравнению с полнопроходными расширяющимися пробками, поскольку геометрия седла меньше. Операторы трубопроводов знают эти клапаны. Они являются стандартным элементом инструментария для изоляции.

Вот что происходит внутри несбалансированного пробкового клапана класса 600 на 12-дюймовом трубопроводе: давление в трубопроводе давит на одну сторону поверхности пробки, и этой силе некуда деваться, кроме как в канал корпуса. При давлении 600 фунтов на квадратный дюйм на 12-дюймовом диаметре это тысячи фунтов несбалансированной гидравлической силы. Оператору приходится преодолевать эту силу, чтобы повернуть пробку — и при таких значениях ручное управление становится физически невозможным. Пневматические приводы работают с трудом. Электрическим приводам требуются двигатели увеличенной мощности. Требование к крутящему моменту определяет технические характеристики привода, а следовательно, и его стоимость.

Клапаны с уравновешенным давлением устраняют эту гидравлическую силу. Внутренние байпасные каналы одновременно соединяют давление на входе и выходе с обеими сторонами пробки. Давление на входе воздействует на поверхность пробки со стороны входа. То же давление подается по внутренним каналам, воздействуя на поверхность пробки со стороны выхода с противоположной стороны. Две силы компенсируют друг друга. Суммарная гидравлическая сила, действующая на пробку, падает почти до нуля.

Оператору нужно преодолевать только механическое трение, а не гидравлическое давление. В этом разница между клапаном, который можно повернуть вручную, и клапаном, для работы которого требуется многотысячный комплект привода. Вы можете вручную управлять 16-дюймовым клапаном класса 600 с балансировкой давления. Вы не сможете вручную управлять клапаном того же размера и класса с несбалансированной конструкцией. Для точек изоляции трубопроводов под высоким давлением и большим диаметром балансировка давления — это не роскошь, а единственный практический способ поддерживать крутящий момент в управляемых пределах.

Как работают байпасные каналы внутри пробки

Внутренние обводные каналы выточены непосредственно в узле пробки. Каналы соединяют входную полость с выходной стороной поверхности пробки и наоборот. Когда давление в трубопроводе поступает в клапан, оно проходит через эти каналы к обеим сторонам пробки до того, как пробка начнет вращаться. Выравнивание давления происходит автоматически — без вмешательства оператора, без внешних балансировочных линий, без необходимости в системе управления.

Наличие каналов усложняет конструкцию заглушки. Большее количество обработанных элементов означает больше потенциальных путей утечки внутри самого узла. Заглушка должна герметизировать эти внутренние каналы от поперечного потока, когда клапан находится в закрытом положении — в противном случае обводные каналы будут обходить функцию изоляции, которую должен обеспечивать клапан. Внутренние уплотнительные кольца или металлические уплотнения обводных каналов справляются с этим требованием. Это...