Обратный клапан из ПВХ вышел из строя на линии дозирования соляной кислоты, поскольку запорный элемент шарового типа был выбран неправильно для этой цели. Шар размягчился, седло раздулось, и обратный поток вытолкнул коррозионную жидкость обратно в фильтрующий блок. Клапан имел правильный номинальный размер, но тип был неправильным. Такова реальность выбора обратных клапанов для пластиковых трубопроводных систем.
Обратные клапаны из ПВХ автоматически останавливают обратный поток, но они не взаимозаменяемы. В каждом типе используется разный закрывающий элемент, разная конструкция корпуса и разные правила установки. Поворотные, шаровые, подпружиненные, пластинчатые и донные клапаны обладают сильными сторонами, которые делают их подходящими для конкретных задач. Знание этих различий перед заказом сэкономит время простоя, затраты на запасные части и ремонт труб.
Все обратные клапаны из ПВХ являются пассивными. Прямой поток поднимает закрывающий элемент с седла, а когда поток останавливается или меняет направление, элемент возвращается, чтобы блокировать обратный поток. Тип определяется закрывающим элементом и расположением тела вокруг него. Пять типов, приведенных ниже, охватывают практически все стандартные области применения обратных клапанов из термопластов.
В поворотных обратных клапанах используется диск, шарнирно закрепленный в верхней части корпуса клапана. Прямой поток открывает диск, создавая почти прямой путь через клапан. Когда насос останавливается, диск опускается обратно и садится на место, блокируя обратный поток. Прямоточная конструкция обеспечивает очень низкий перепад давления, поэтому качающиеся типы предпочтительнее на длинных перекачивающих линиях, где важен каждый метр напора.
Поворотные обратные клапаны также наиболее устойчивы к взвешенным веществам. Диск имеет большое отверстие, поэтому частицы и короткие волокна обычно проходят сквозь него, не застревая между седлом и диском. Для линий, по которым перекачиваются слегка загрязненные среды, такие как неочищенная вода или технологические шламы с низким содержанием твердых частиц, это является реальным преимуществом.
Основное ограничение – ориентация. Поворотный обратный клапан должен быть установлен горизонтально шарнирным штифтом вверх или вертикально с восходящим потоком. Если он установлен на вертикальной линии с нисходящим потоком, сила тяжести действует против диска, и обратный поток может ударить его о седло с такой силой, что расколет корпус. Клапану также требуется больше места для установки, чем другим типам, из-за его большой монтажной длины.
Типичные услуги включают нагнетательные линии насосов, главные перекачивающие коллекторы и контуры промышленной воды, где потери энергии и устойчивость к твердым частицам имеют большее значение, чем доступное пространство.
Поворотный обратный клапан для потока с низким сопротивлением Этот поворотный обратный клапан обеспечивает низкое сопротивление потоку и простоту обслуживания, что делает его практичным выбором для нагнетательных насосов и промышленных водопроводов, где важны потери энергии и устойчивость к твердым частицам. Посмотреть продукт → В шаровом обратном клапане в качестве закрывающего элемента используется сферический шар. Прямой поток отрывает мяч от седла, а когда поток прекращается, мяч оседает обратно. Шар обычно полый или имеет литой сердечник, чтобы он был легким и мог реагировать на относительно низкие скорости потока без пружины.
Шаровые обратные клапаны работают как в горизонтальном, так и в вертикальном направлении и более компактны, чем поворотные клапаны того же размера. Они переносят умеренное количество твердых частиц, а поскольку внутри нет пружины, волокнистая среда с меньшей вероятностью запутывается в клапане. Простая конструкция также позволяет легко чистить их при открытии корпуса.
Слабым местом является уплотнение при очень низком перепаде давления. Если система работает близко к давлению открытия, шар может не сесть полностью, и небольшое обратное давление может просачиваться мимо седла. На чистых химических линиях с постоянным давлением насоса это редко является проблемой, но в системах с гравитационной подачей или системами с низким напором более безопасным выбором является подпружиненный обратный клапан.
Обычные установки включают в себя линии сброса водоотливных насосов, перекачки сточных вод и линии дозирования химикатов, где клапан должен срабатывать, даже если поток не совсем устойчив.
Фланцевый шаровой обратный клапан с защитой от засорения Фланцевый шаровой обратный клапан устойчив к засорению в средах, содержащих частицы, и обеспечивает коррозионностойкое уплотнение, подходящее для надежного предотвращения обратного потока в промышленных пластиковых трубопроводных системах. Посмотреть продукт → Подпружиненные обратные клапаны, также называемые пружинными обратными клапанами, используют пружину, которая толкает диск или шар обратно на седло. Усилие пружины обеспечивает положительное закрывающее действие в любом положении, поэтому клапан можно устанавливать горизонтально, вертикально или под любым углом. Это делает его наиболее гибким типом для тесной прокладки трубопроводов.
Быстрое закрытие — основная причина, по которой инженеры выбирают подпружиненный клапан. В системе ПВХ обратный поток может быстро возникнуть при остановке насоса, а поворотный обратный клапан может допустить обратный поток до того, как диск приземлится. Подпружиненный клапан почти сразу улавливает обратный поток, что ограничивает скачок давления, который возвращается обратно к насосу. В системах с длинными участками трубопроводов это один из наиболее эффективных способов борьбы с гидроударом без установки отдельного противопомпажного оборудования.
Компромисс – падение давления. Пружина занимает часть прохода, и среда должна преодолеть силу пружины, чтобы открыть клапан. При низких скоростях потока диск может подниматься лишь частично, что вызывает дросселирование и увеличивает потери энергии. Давление открытия пружины должно соответствовать фактическому давлению в системе, чтобы клапан полностью открывался при нормальной работе.
Подпружиненные обратные клапаны из ПВХ часто используются в линиях нагнетания вертикальных насосов, контурах впрыска химикатов и линиях рециркуляции, где быстрое реагирование и гибкость ориентации более важны, чем минимизация потерь давления.
Межфланцевый обратный клапан представляет собой тонкий обратный клапан дискового типа, предназначенный для установки между двумя фланцами трубы. Компактная строительная длина является основной причиной, по которой инженеры выбирают его, поскольку клапан занимает очень мало места на участке трубопровода. Это особенно полезно внутри блоков оборудования, моноблочных насосных агрегатов и проектов модернизации, где существующую длину труб изменить невозможно.
Межфланцевые обратные клапаны доступны как с поворотным диском, так и с подпружиненным диском. Поскольку корпус зажимается между двумя фланцами, нет отдельной поверхности фланца и большого корпуса, который нужно поддерживать, что снижает вес и стоимость. Зажимные болты должны быть затянуты равномерно, а прокладки должны быть правильно выровнены во избежание утечек. Когда клапан необходимо снять, фланцы необходимо раздвинуть, чтобы трубопровод имел достаточную гибкость для этой операции.
Вафельные типы подходят для труб малого и среднего диаметра, где в компактном корпусе требуется низкий перепад давления поворотного элемента или быстрый отклик пружинного элемента. Они часто используются в установках водоочистки, химических технологических модулях и комплектах OEM-оборудования.
Приёмный клапан — это обратный клапан, установленный на нижнем конце всасывающей линии насоса. Его задача — поддерживать насос и всасывающую трубу заполненными жидкостью при остановке насоса, чтобы насос не терял заливку и не требовал дозаправки вручную перед следующим запуском. Для насосов, поднимающихся из колодцев, резервуаров или открытых отстойников, приемный клапан является компонентом, обеспечивающим самовсасывание системы всасывания.
В большинстве пластиковых донных клапанов используется шаровой обратный элемент и встроенный фильтр, блокирующий крупный мусор. Размер ячеек сетчатого фильтра играет важную роль в надежности системы. Слишком мелкая сетка увеличивает сопротивление всасыванию и может привести к истощению насоса, а слишком грубая сетка позволяет твердым частицам достигать рабочего колеса и ускоряет износ. Регулярная проверка и очистка сетчатого фильтра является стандартной практикой.
Приёмные клапаны доступны с фланцевыми соединениями для всасывающих линий большего размера и с соединительными соединениями для быстрого демонтажа. На стороне всасывания линия работает в условиях частичного вакуума, поэтому клапан должен надежно закрываться при низком перепаде давления. Шаровой элемент хорошо подходит, поскольку он садится без силы пружины и плавно садится на место при незначительном обратном потоке.
Компактный донный клапан с соединением для всасывающих линий Этот компактный обратный обратный клапан легкий и простой в обслуживании, поэтому подходит для ограниченного пространства. Его шаровой элемент хорошо герметизирует при низком перепаде давления, что обеспечивает надежную работу всасывания. Посмотреть продукт → В таблице ниже собраны различия, которые определяют большинство решений по выбору. Используйте его в качестве первого фильтра, а затем проверьте конкретное давление, температуру и условия среды в вашей линии.
| Тип | Закрывающий элемент | Лучшая ориентация | Падение давления | Толерантность к твердым веществам | Доступ к сервису |
|---|---|---|---|---|---|
| Качели | Шарнирный диск | Горизонтальный или вертикальный восходящий поток | Низкий | Высокий | Фланцевые модели допускают прямое снятие. |
| Мяч | Плавающий или управляемый шар | Горизонтальный или вертикальный | Низкий to medium | Средний | Модели Union позволяют осуществлять быструю очистку. |
| Подпружиненный | Подпружиненный диск или шарик | Любая ориентация | Средний to high | Низкий | Тело должно быть удалено с линии. |
| вафля | Тонкий диск, качание или пружина | Предпочтительно горизонтальное | Низкий to medium | Низкий to medium | Требуется разделение фланцев |
| Ножной клапан | Мяч with integrated strainer | Вертикальное, на стороне всасывания насоса | Низкий to medium | Зависит от фильтра | Модели Union позволяют быстро очистить сетчатый фильтр. |
Ни один тип не побеждает в каждой категории. Правильный выбор учитывает ориентацию установки, доступный бюджет давления и состояние среды в линии. Для перекачки чистой воды и химических веществ в условиях большого пространства поворотный обратный клапан незаменим. Для ограниченного пространства или вертикальных линий лучшим компромиссом часто являются пластинчатый или подпружиненный тип.
Падение давления – это энергия, теряемая при прохождении среды через обратный клапан. В системах пластиковых трубопроводов, где запасы давления часто невелики, неправильный обратный клапан может снизить расход ниже расчетного или вытолкнуть насос за пределы его рабочей кривой. Имеют значение две характеристики: падение давления при нормальном расходе и давление открытия, необходимое для подъема запорного элемента.
На приведенной ниже гистограмме показано относительное падение давления пяти типов при типичных скоростях промышленного потока. Значения являются качественными, а не абсолютными, поскольку точное число зависит от размера клапана, жесткости пружины, веса шара и скорости потока.
Если линия длинная или напор насоса тугой, более безопасным выбором будет качающийся или бесфланцевый насос с прямоточной конструкцией. Если линия короткая и насос имеет достаточный напор, можно использовать подпружиненный клапан, который обеспечивает более быстрое закрытие.
Гидравлический удар – это обратная сторона истории о давлении. Когда насос останавливается, столб жидкости меняет направление и обратный клапан закрывается. Если это закрытие происходит после возникновения значительного обратного потока, кинетическая энергия преобразуется в скачок давления. Подпружиненный клапан закрывается до того, как нарастает обратная скорость, что снижает помпаж. В системах с длинными трубопроводами или частыми циклами остановки и запуска это может быть более важным, чем установившийся перепад давления.
Тип обратного клапана описывает внутренний механизм. Тип корпуса и способ подключения определяют, как клапан встанет в трубу, сколько места он займет и насколько легко его снять. Четыре стиля соединения доминируют в спецификации обратных клапанов из ПВХ.
Фланцевые обратные клапаны являются стандартом для крупных промышленных линий. Клапан имеет собственные фланцы и болты непосредственно с соответствующими фланцами труб или фланцевыми переходниками. Это соединение является жестким и лучше выдерживает вибрацию и тепловые движения трубы, чем резьбовые соединения или соединения с растворителем. Компромиссом является вес и длина, которые имеют значение в тесных эстакадах для трубопроводов. Фланцевые корпуса также обеспечивают самый простой доступ для обслуживания: отвинтите болты, поднимите и замените, не разрезая трубу.
Обратные клапаны с настоящим соединением имеют накидную гайку на каждом конце. Корпус клапана можно снять, открутив два соединительных кольца, не разрезая трубу и не разбирая соседние фитинги. Это лучший выбор там, где клапан требует регулярного осмотра, например, в линиях, транспортирующих среду, которая кристаллизуется, полимеризуется или оставляет накипь. Корпус штуцера немного дороже, чем корпус с фланцем того же размера, но экономия на обслуживании обычно оправдывает разницу.
Межфланцевый обратный клапан не имеет собственного фланца. Он расположен между двумя существующими фланцами и для зажима опирается на фланцевые болты. Он компактен и экономичен, но последовательность установки должна предусматривать отделение фланца при необходимости обслуживания клапана. Вафельные корпуса также требуют правильного размещения прокладок на обеих сторонах, поэтому выравнивание более чувствительно, чем в случае фланцевого корпуса.
На небольших линиях длиной до нескольких дюймов резьбовые соединения или соединения с помощью растворителя позволяют снизить затраты и упростить компоновку. Гнездовые соединения предпочтительны для ХПВХ и ПВДФ, где сварка растворителем или термосварка является обычным методом соединения. Имейте в виду, что пластиковое резьбовое соединение концентрирует напряжение в основании резьбы, поэтому клапан следует поддерживать независимо, чтобы избежать растрескивания раструба или резьбы.
Термин «обратный клапан из ПВХ» широко используется в промышленности. Многие обратные клапаны из термопластов изготавливаются из различных смол в соответствии с химическими и температурными требованиями линии. Основной материал часто так же важен, как и тип клапана, поскольку запорный элемент, седло и корпус должны выдерживать воздействие среды в течение многих лет без набухания, размягчения или растрескивания.
| Материал | Непрерывная рабочая температура | Типичное обслуживание | Примечание по выбору ключей |
|---|---|---|---|
| ПВХ (ПВХ-У) | До 60°С | Вода, гальваническое покрытие, общий химический перенос | Низкийest cost; good rigidity; limited heat resistance |
| ХПВХ | До 95°С | Горячие химические растворы, промышленные сточные воды | Высокийer temperature rating than PVC-U |
| ППГ | До 80-90°С | Кислоты, щелочи, агрессивные промышленные жидкости | Хорошая свариваемость; лучшая сила удара |
| ПВДФ | До 120-140°С | Высокий-purity and aggressive chemical media | Отличная чистота и широкая химическая совместимость. |
| Композит FRPP/FRP | Зависит от материала вкладыша | Системы большого диаметра и высокого давления | Корпус, армированный стекловолокном, повышает прочность конструкции. |
Для сильных окислительных кислот, органических растворителей или высокотемпературных технологических сред часто более безопасным выбором является ПВДФ или ППГ. Для обычной воды, гальванических покрытий и умеренных химических работ использование ПВХ или ХПВХ снижает затраты, обеспечивая при этом надежную работу. Таблицы химической совместимости являются полезной отправной точкой, но они не могут заменить опыт производителя клапана, особенно в случае смешанных сред или микропримесей.
Материал соединения также имеет значение. Фланцевые пластиковые клапаны обычно имеют металлическое или пластиковое усиление фланца, а материал прокладки должен быть совместим со средой. Обратный клапан правильного типа, но из неправильного материала, выйдет из строя преждевременно, часто в середине производственного цикла.
Полный ассортимент клапанов для предотвращения обратного потока Baodi, включая все типы соединений и материалы, указанные выше, представлен на сайте Страница промышленных пластиковых обратных клапанов . Перед выбором комбинации материалов проверьте размер трубопровода и класс давления.
Проработайте эти моменты перед заказом, и большинства неисправностей обратных клапанов можно избежать. Список упорядочен примерно по частоте возникновения проблем на местах.
Большинство обращений по поводу обратных клапанов связано с ошибками при установке или технических характеристиках, которых можно избежать. В приведенном ниже списке представлены наиболее часто встречающиеся в промышленных и коммерческих системах пластиковых трубопроводов.
В шаровом обратном клапане используется сферический шар, который поднимается над седлом, а в поворотном обратном клапане используется шарнирный диск, который открывается как ворота. Шаровые типы лучше справляются с вертикальными линиями и более компактны, тогда как качающиеся типы имеют меньший перепад давления и выдерживают больше твердых частиц. Шаровой обратный клапан также быстрее реагирует на небольших линиях, тогда как поворотный клапан обычно предпочтительнее на трубах большего диаметра.
Да, но тип имеет значение. Шаровые и подпружиненные типы работают в вертикальном направлении. Поворотный обратный клапан работает только в вертикальной линии с восходящим потоком, поскольку для посадки диска требуется сила тяжести или обратный поток. Приемный клапан предназначен для подвешивания на нижнем конце вертикальной всасывающей линии и удерживает столб жидкости над ним.
Стандартный PVC-U рассчитан на непрерывную эксплуатацию при температуре до 60°C. ХПВХ увеличивает температуру примерно до 95°C, а ПВДФ выдерживает до 120-140°C. Точный предел зависит от давления в трубопроводе, поскольку и давление, и температура способствуют нагрузке на материал. При более высоких температурах номинальное давление того же клапана должно быть снижено.
Шум обычно означает, что диск или мяч колеблется. Это происходит, когда скорость потока слишком мала, чтобы удерживать запорный элемент полностью открытым, или когда обратный клапан имеет слишком большой размер для фактического расхода. Уменьшение размера клапана, увеличение скорости потока или переход на пружинный тип часто решают проблему. Дрожащий клапан быстро изнашивает седло, поэтому проблему нельзя игнорировать.
Приемный клапан — это обратный клапан со встроенным сетчатым фильтром, установленный в нижней части всасывающей линии насоса для поддержания заливки насоса. Обычный обратный клапан предотвращает обратный поток в трубе, но не может удерживать линию всасывания полной, когда насос выключен, поскольку он не имеет сетчатого фильтра и приспособлений для установки на конце всасывающей трубы.
Типичный срок службы составляет несколько лет, но фактическое количество зависит от химического вещества, температуры и частоты циклов. Клапан в чистой, прохладной линии может прослужить гораздо дольше, чем клапан в горячей и агрессивной среде. Регулярный осмотр шара, диска и седла — единственный надежный способ узнать, когда клапан следует заменить. Для критически важных служб замена клапана во время планового технического обслуживания обходится дешевле, чем незапланированное отключение.
Если вы сравниваете подпружиненный клапан с другим типом клапана для конкретных условий вашей линии, прочтите статью как выбрать лучший обратный клапан для вашей жидкости более подробно описывает решение, включая влияние на СМИ и операционную прибыль.
Начните свой путь сотрудничества с Баоди
Ссылки
Контакт
baodivalve@bdsjfm.com
+86-574-86817753
+86-574-86812190
Горячая линия в нерабочее время:
+86-18395898313
Китай, провинция Чжэцзян, город Нинбо, район Бэйлунь, улица Юнцзян, дом 42.
