Vārsta izvēles galvenie punkti
1. Precizējiet vārsta mērķi iekārtā vai ierīcē
Nosakiet vārsta darba apstākļus: piemērojamā barotnes raksturu, darba spiedienu, darba temperatūru un darbības vadības metodi utt.
2. Pareizi izvēlieties vārsta veidu
Pareiza vārsta tipa izvēle ir balstīta uz projektētāja pilnīgu izpratni par visu ražošanas procesu un ekspluatācijas apstākļiem kā priekšnoteikumu. Izvēloties vārsta tipu, projektētājam vispirms jāapzinās katra vārsta konstrukcijas īpašības un veiktspēja.
3. Nosakiet vārsta gala savienojumu
Starp vītņotajiem savienojumiem, atloku savienojumiem un metinātajiem gala savienojumiem visbiežāk tiek izmantoti pirmie divi. Vītņotie vārsti galvenokārt ir vārsti ar nominālo diametru zem 50 mm. Ja diametrs ir pārāk liels, savienojumu būs ļoti grūti uzstādīt un noblīvēt.
Ar atloku savienotos vārstus ir vieglāk uzstādīt un izjaukt, taču tie ir smagāki un dārgāki nekā ar skrūvēm savienotie vārsti, tāpēc tie ir piemēroti dažāda diametra un spiediena cauruļu savienojumiem.
Metināšanas savienojums ir piemērots lielas slodzes apstākļiem un ir uzticamāks nekā atloka savienojums. Tomēr ar metināšanu savienotu vārstu ir grūti izjaukt un atkārtoti uzstādīt, tāpēc to var izmantot tikai gadījumos, kad tas parasti var darboties droši ilgu laiku vai ja lietošanas apstākļi ir sarežģīti un temperatūra ir augsta.
4. Vārsta materiāla izvēle
Izvēloties vārsta korpusa, iekšējo daļu un blīvējuma virsmas materiālu, papildus darba vides fizikālajām īpašībām (temperatūra, spiediens) un ķīmiskajām īpašībām (korozivitāte) jāņem vērā arī vides tīrība (ar vai bez cietām daļiņām). Turklāt jāņem vērā attiecīgie valsts un lietotāja iestādes noteikumi.
Pareiza un saprātīga vārsta materiāla izvēle var nodrošināt visekonomiskāko vārsta kalpošanas laiku un labāko veiktspēju. Vārsta korpusa materiāla izvēles secība ir: čuguns-oglekļa tērauds-nerūsējošais tērauds, un blīvgredzena materiāla izvēles secība ir: gumija-varš-leģētais tērauds-F4.
5. Citi
Turklāt jānosaka arī caur vārstu plūstošā šķidruma plūsmas ātrums un spiediena līmenis, un, izmantojot esošo informāciju (piemēram, vārstu produktu katalogus, vārstu produktu paraugus utt.), jāizvēlas atbilstošais vārsts.
Bieži izmantotās vārstu izvēles instrukcijas
1: Vārtu vārsta izvēles instrukcijas
Kopumā vārstuļi ir jāizvēlas vispirms. Papildus piemērotībai tvaikam, eļļai un citām vidēm, vārstuļi ir piemēroti arī vidēm, kas satur granulētas cietvielas un augstu viskozitāti, un tie ir piemēroti vārstiem ventilācijas un zema vakuuma sistēmās. Vidēm ar cietām daļiņām vārstuļa korpusā jābūt vienam vai diviem attīrīšanas caurumiem. Zemas temperatūras vidēm jāizmanto speciāli zemas temperatūras vārstuļi.
2: Globālā vārsta izvēles instrukcija
Slēgvārsts ir piemērots cauruļvadiem, kuriem nav nepieciešama stingra šķidruma izturība, tas ir, cauruļvadiem vai ierīcēm ar augstu temperatūru un augstspiediena vidi, kas neņem vērā spiediena zudumus, un ir piemērotas vidēja lieluma cauruļvadiem, piemēram, tvaikam ar DN <200 mm;
Maziem vārstiem var izvēlēties lodveida vārstus, piemēram, adatvārstus, instrumentu vārstus, paraugu ņemšanas vārstus, spiediena mērītāja vārstus utt.;
Apturvārstam ir plūsmas regulēšana vai spiediena regulēšana, taču regulēšanas precizitāte nav augsta, un caurules diametrs ir salīdzinoši mazs, labāk ir izmantot apturvārstu vai droseļvārstu;
Ļoti toksiskām vielām jāizmanto globusa vārsts ar silfonu blīvējumu; tomēr globusa vārstu nedrīkst izmantot vidēm ar augstu viskozitāti un vidēm, kas satur viegli nogulsnējamas daļiņas, kā arī to nedrīkst izmantot kā ventilācijas vārstu vai zema vakuuma sistēmas vārstu.
3: Lodveida vārsta izvēles instrukcijas
Lodveida vārsts ir piemērots zemas temperatūras, augsta spiediena un augstas viskozitātes videi. Lielāko daļu lodveida vārstu var izmantot vidē ar suspendētām cietām daļiņām, kā arī pulverveida un granulētā vidē atkarībā no blīvējuma materiāla prasībām.
Pilna kanāla lodveida vārsts nav piemērots plūsmas regulēšanai, bet tas ir piemērots gadījumiem, kad nepieciešama ātra atvēršana un aizvēršana, kas ir ērti avārijas gadījumā; parasti stingras blīvēšanas, nodiluma, sašaurinājumu, ātras atvēršanas un aizvēršanas, augsta spiediena izslēgšanas (lielas spiediena starpības) gadījumā, cauruļvados ar zemu trokšņa līmeni, iztvaikošanu, nelielu darba griezes momentu un nelielu šķidruma pretestību ieteicams izmantot lodveida vārstus.
Lodveida vārsts ir piemērots vieglām konstrukcijām, zemspiediena atslēgšanai un korozīvām vidēm; lodveida vārsts ir arī vispiemērotākais vārsts zemas temperatūras un kriogēnām vidēm. Zemas temperatūras vides cauruļvadu sistēmai un ierīcei jāizvēlas zemas temperatūras lodveida vārsts ar pārsegu;
Izvēloties peldošo lodveida vārstu, tā sēdekļa materiālam jāiztur lodītes un darba vides slodze. Liela kalibra lodveida vārstiem darbības laikā ir nepieciešams lielāks spēks, DN≥
200 mm lodveida vārstam jāizmanto tārpu pārnesumkārbas forma; fiksētais lodveida vārsts ir piemērots lielāka diametra un augstāka spiediena gadījumiem; turklāt lodveida vārstam, ko izmanto ļoti toksisku materiālu un viegli uzliesmojošu vielu cauruļvadu apstrādei, jābūt ugunsdrošai un antistatiskai konstrukcijai.
4: droseļvārsta izvēles instrukcijas
Droseļvārsts ir piemērots situācijām, kad vides temperatūra ir zema un spiediens ir augsts, un tas ir piemērots detaļām, kurām jāpielāgo plūsma un spiediens. Tas nav piemērots vidēm ar augstu viskozitāti un cietām daļiņām, kā arī izolācijas vārstam.
5: Krāna vārsta izvēles instrukcijas
Slēgvārsts ir piemērots situācijām, kad nepieciešama ātra atvēršana un aizvēršana. Parasti tas nav piemērots tvaikam un augstākas temperatūras videi, zemākas temperatūras un augstas viskozitātes videi, kā arī videi ar suspendētām daļiņām.
6: Tauriņvārsta izvēles instrukcijas
Tauriņvārsts ir piemērots liela diametra (piemēram, DN﹥600 mm) un īsa konstrukcijas garuma gadījumā, kā arī gadījumos, kad nepieciešama plūsmas regulēšana un ātra atvēršana un aizvēršana. To parasti izmanto temperatūrā ≤
80 ℃, spiediens ≤ 1,0 MPa ūdens, eļļa, saspiests gaiss un citi materiāli; tauriņvārstu relatīvi lielo spiediena zudumu dēļ salīdzinājumā ar vārstu un lodveida vārstiem tauriņvārsti ir piemēroti cauruļvadu sistēmām ar mazāk stingrām spiediena zuduma prasībām.
7: Pretvārsta izvēles instrukcijas
Pretvārsti parasti ir piemēroti tīrai videi, nevis videi, kas satur cietas daļiņas un augstu viskozitāti. Ja diametrs ir ≤40 mm, jāizmanto pacelšanas pretvārsts (atļauts uzstādīt tikai horizontālā cauruļvadā); ja DN=50~400 mm, jāizmanto grozāmais pretvārsts (var uzstādīt gan horizontālā, gan vertikālā cauruļvadā, piemēram, uzstādot vertikālā cauruļvadā, vides plūsmas virzienam jābūt no apakšas uz augšu).
Ja DN ≥ 450 mm, jāizmanto bufera pretvārsts; ja DN = 100–400 mm, var izmantot arī plākšņu pretvārstu; šūpošanās pretvārstu var izgatavot ļoti augstam darba spiedienam, PN var sasniegt 42 MPa, un to var pielietot jebkurai darba videi un jebkuram darba temperatūras diapazonam atkarībā no korpusa un blīvējuma detaļu dažādiem materiāliem.
Vide ir ūdens, tvaiks, gāze, kodīga vide, eļļa, zāles utt. Vides darba temperatūras diapazons ir no -196 līdz 800 ℃.
8: Diafragmas vārsta izvēles instrukcijas
Diafragmas vārsts ir piemērots eļļai, ūdenim, skābai videi un suspendētām cietvielām saturošām vidēm, kuru darba temperatūra ir zemāka par 200 ℃ un spiediens ir mazāks par 1,0 MPa. Tas nav piemērots organiskajiem šķīdinātājiem un stiprām oksidētājām vidēm.
Abrazīvām granulētām vielām jāizvēlas aizsprosta diafragmas vārsti, un, izvēloties aizsprosta diafragmas vārstus, jāņem vērā aizsprosta diafragmas vārstu plūsmas raksturlielumu tabula; viskoziem šķidrumiem, cementa suspensijai un nogulumiežu vielām jāizvēlas taisncaurules diafragmas vārsti; diafragmas vārstus nedrīkst izmantot vakuuma caurulēm, izņemot īpašas prasības ceļu un vakuuma iekārtām.
Vārsta izvēles jautājums un atbilde
1. Kādi trīs galvenie faktori jāņem vērā, izvēloties īstenošanas aģentūru?
Izpildmehānisma izejai jābūt lielākai par vārsta slodzi, un tai jābūt samērā saskaņotai.
Pārbaudot standarta kombināciju, jāņem vērā, vai vārsta noteiktā pieļaujamā spiediena starpība atbilst procesa prasībām. Ja spiediena starpība ir liela, jāaprēķina nesabalansētais spēks uz spoles.
Ir jāapsver, vai izpildmehānisma reakcijas ātrums atbilst procesa darbības prasībām, īpaši elektriskā izpildmehānisma gadījumā.
2. Salīdzinot ar pneimatiskajiem izpildmehānismiem, kādas ir elektrisko izpildmehānismu īpašības un kādi ir to izejas veidi?
Elektriskās piedziņas avots ir elektriskā enerģija, kas ir vienkārša un ērta, ar lielu vilci, griezes momentu un stingrību. Taču tā struktūra ir sarežģīta un uzticamība zema. Mazās un vidējās specifikācijās tā ir dārgāka nekā pneimatiskā. To bieži izmanto gadījumos, kad nav gāzes avota vai kur nav nepieciešama stingra sprādziendrošība un liesmu drošināšana. Elektriskajai piedziņai ir trīs izejas formas: leņķiskā gājiena, lineārā gājiena un daudzpagriezienu gājiena.
3. Kāpēc ceturtdaļpagrieziena vārsta izslēgšanas spiediena starpība ir liela?
Ceturtdaļpagrieziena vārsta izslēgšanas spiediena starpība ir lielāka, jo iegūtais spēks, ko rada vide uz vārsta serdes vai vārsta plāksnes, rada ļoti mazu griezes momentu uz rotējošās vārpstas, tāpēc tas var izturēt lielāku spiediena starpību. Tauriņvārsti un lodveida vārsti ir visizplatītākie ceturtdaļpagrieziena vārsti.
4. Kuri vārsti jāizvēlas atbilstoši plūsmas virzienam? Kā izvēlēties?
Vienkārša blīvējuma vadības vārstiem, piemēram, vienvietīgajiem vārstiem, augstspiediena vārstiem un vienvietīgajiem vārstiem ar uzmavu bez balansēšanas atverēm, ir jānodrošina plūsmas caurlaidība. Plūsmas atvēršanai un plūsmas aizvēršanai ir savas priekšrocības un trūkumi. Plūsmas atvēršanas tipa vārsts darbojas relatīvi stabili, taču tā pašattīrīšanās un blīvēšanas veiktspēja ir slikta, un kalpošanas laiks ir īss; plūsmas aizvēršanas tipa vārstam ir ilgs kalpošanas laiks, pašattīrīšanās veiktspēja un laba blīvēšanas veiktspēja, taču stabilitāte ir slikta, ja kāta diametrs ir mazāks par vārsta serdes diametru.
Vienvietīgie vārsti, mazas plūsmas vārsti un vienas blīvējuma uzmavas vārsti parasti tiek izvēlēti atvērtai plūsmai un aizvērtai plūsmai, ja ir nopietnas skalošanas vai pašattīrīšanās prasības. Divu pozīciju tipa ātrās atvēršanas raksturlieluma vadības vārsts izvēlas aizvērtas plūsmas tipu.
5. Papildus vienvietīgajiem un divvietīgajiem vārstiem, kā arī uzmavas vārstiem, kādiem citiem vārstiem ir regulēšanas funkcijas?
Diafragmas vārsti, tauriņvārsti, O veida lodveida vārsti (galvenokārt noslēgvārsti), V veida lodveida vārsti (liela regulēšanas attiecība un bīdes efekts) un ekscentriski rotējošie vārsti ir vārsti ar regulēšanas funkcijām.
6. Kāpēc modeļa izvēle ir svarīgāka par aprēķinu?
Salīdzinot aprēķinu un atlasi, atlase ir daudz svarīgāka un sarežģītāka. Tā kā aprēķins ir tikai vienkāršs formulas aprēķins, tas pats par sevi nav atkarīgs no formulas precizitātes, bet gan no doto procesa parametru precizitātes.
Izvēle ietver daudz satura, un neliela neuzmanība novedīs pie nepareizas izvēles, kas ne tikai izraisīs darbaspēka, materiālo un finanšu resursu izšķērdēšanu, bet arī neapmierinošu lietošanas efektu, kas rada vairākas lietošanas problēmas, piemēram, uzticamību, kalpošanas laiku un darbību, kvalitāti utt.
7. Kāpēc divkārši blīvējošo vārstu nevar izmantot kā noslēgvārstu?
Divvietīgā vārsta serdeņa priekšrocība ir spēka līdzsvara struktūra, kas pieļauj lielu spiediena starpību, taču tā ievērojamais trūkums ir tas, ka abas blīvēšanas virsmas vienlaikus nevar labi saskarties, kā rezultātā rodas liela noplūde.
Ja to mākslīgi un piespiedu kārtā izmanto, lai pārtrauktu darbības, efekts acīmredzami nav labs. Pat ja tiek veikti daudzi uzlabojumi (piemēram, divkārši noslēgts uzmavas vārsts), tas nav ieteicams.
8. Kāpēc divvietīgajam vārstam ir viegli svārstīties, strādājot ar nelielu atveri?
Vienkodola vārstam, ja vide ir atvērtas plūsmas tipa, vārsta stabilitāte ir laba; ja vide ir aizvērtas plūsmas tipa, vārsta stabilitāte ir slikta. Divkodolu vārstam ir divas spoles, apakšējā spole ir aizvērtas plūsmas režīmā, bet augšējā spole ir atvērtas plūsmas režīmā.
Tādā veidā, strādājot ar mazu atveri, plūsmas ziņā noslēgtā vārsta serde, visticamāk, izraisīs vārsta vibrāciju, tāpēc divvietīgo vārstu nevar izmantot darbam ar mazu atveri.
9. Kādas ir tiešas caurplūdes vienas sēdekļa vadības vārsta īpašības? Kur tas tiek izmantots?
Noplūdes plūsma ir maza, jo ir tikai viens vārsta kodols, tāpēc ir viegli nodrošināt blīvējumu. Standarta izplūdes plūsmas ātrums ir 0,01% KV, un tālāku konstrukciju var izmantot kā noslēgvārstu.
Pieļaujamā spiediena starpība ir maza, un vilces spēks ir liels nelīdzsvarota spēka dēļ. DN100 vārsta △P ir tikai 120 kPa.
Cirkulācijas jauda ir maza. DN100 KV ir tikai 120. To bieži izmanto gadījumos, kad noplūde ir maza un spiediena starpība nav liela.
10. Kādas ir tiešās caurplūdes divvietīgā vadības vārsta īpašības? Kur tas tiek izmantots?
Pieļaujamā spiediena starpība ir liela, jo tā var kompensēt daudzus nelīdzsvarotus spēkus. DN100 vārstam △P ir 280KPa.
Liela cirkulācijas jauda. DN100 KV ir 160.
Noplūde ir liela, jo abas spoles nevar vienlaikus noslēgt. Standarta izplūdes plūsmas ātrums ir 0,1% KV, kas ir 10 reizes vairāk nekā viena sēdekļa vārstam. Taisncaurlaides divu sēdekļu vadības vārstu galvenokārt izmanto gadījumos, kad ir liela spiediena starpība un zemas noplūdes prasības.
11. Kāpēc taisngājiena regulēšanas vārsta pretbloķēšanas veiktspēja ir slikta, bet leņķa gājiena vārstam ir laba?
Taisnvirziena vārsta spole ir vertikāla drosele, un vide plūst horizontāli. Plūsmas ceļš vārsta dobumā neizbēgami pagriežas un mainās, kas padara vārsta plūsmas ceļu diezgan sarežģītu (forma atgādina apgrieztu "S" formu). Tādā veidā rodas daudzas "mirušās" zonas, kas nodrošina vietu vide nogulsnēšanai, un, ja lietas turpināsies šādi, tas radīs aizsprostojumu.
Ceturtdaļas apgrieziena vārsta droseļvārsta virziens ir horizontāls. Apstrādes vide plūst horizontāli, kas atvieglo netīrās vides aizvadīšanu. Tajā pašā laikā plūsmas ceļš ir vienkāršs un vides nokrišņu vieta ir maza, tāpēc ceturkšņa apgrieziena vārstam ir laba pretbloķēšanas veiktspēja.
12. Kādos apstākļos man jāizmanto vārsta pozicionētājs?
Ja berze ir liela un nepieciešama precīza pozicionēšana. Piemēram, augstas un zemas temperatūras vadības vārsti vai vadības vārsti ar elastīgu grafīta blīvējumu;
Lēnajam procesam ir jāpalielina regulēšanas vārsta reakcijas ātrums. Piemēram, temperatūras, šķidruma līmeņa, analīzes un citu parametru regulēšanas sistēma.
Ir nepieciešams palielināt izpildmehānisma izejas spēku un griešanas spēku. Piemēram, vienvietīgajam vārstam ar DN≥25, divvietīgajam vārstam ar DN>100, spiediena kritums abos vārsta galos ir △P>1MPa vai ieplūdes spiediens P1>10MPa.
Dalītā diapazona regulēšanas sistēmas un regulēšanas vārsta darbībā dažreiz ir nepieciešams mainīt gaisa atvēršanas un aizvēršanas režīmus.
Ir nepieciešams mainīt regulēšanas vārsta plūsmas raksturlielumus.
13. Kādi ir septiņi soļi, lai noteiktu regulējošā vārsta izmēru?
Nosakiet aprēķināto plūsmas Qmax, Qmin vērtību
Nosakiet aprēķināto spiediena starpību — izvēlieties pretestības koeficienta S vērtību atbilstoši sistēmas raksturlielumiem un pēc tam nosakiet aprēķināto spiediena starpību (kad vārsts ir pilnībā atvērts);
Aprēķiniet plūsmas koeficientu — izvēlieties atbilstošu aprēķina formulas diagrammu vai programmatūru, lai atrastu maksimālo un minimālo KV vērtību;
KV vērtības izvēle — — Saskaņā ar izvēlētās produktu sērijas KV maksimālo vērtību, primārās atlases kalibra iegūšanai tiek izmantota KV vērtība, kas ir vistuvāk pirmajam pārnesumam;
Atvēruma pakāpes pārbaudes aprēķins — ja nepieciešams Qmax, vārsta atvērums ir ≯90%; ja Qmin ir ≮10% vārsta atvērums;
Faktiskā regulējamā koeficienta pārbaudes aprēķins — vispārīgajai prasībai jābūt ≮10; Rfaktiskais > R prasība
Kalibrs ir noteikts — ja tas nav kvalificēts, atkārtoti atlasiet KV vērtību un pārbaudiet vēlreiz.
14. Kāpēc uzmavas vārsts aizstāj viena sēdekļa un divu sēdekļu vārstus, bet neiegūstat vēlamo rezultātu?
Sešdesmitajos gados ieviestais uzmavas vārsts tika plaši izmantots gan mājās, gan ārzemēs septiņdesmitajos gados. Astoņdesmitajos gados ieviestajās naftas ķīmijas rūpnīcās uzmavas vārstu īpatsvars bija lielāks. Tolaik daudzi cilvēki uzskatīja, ka uzmavas vārsti varētu aizstāt vienvietīgos un divvietīgos vārstus. Sēdekļa vārsts kļuva par otrās paaudzes produktu.
Līdz šim tas tā nebija. Vienvietīgie vārsti, divvietīgie vārsti un uzmavas vārsti tiek izmantoti vienādi. Tas ir tāpēc, ka uzmavas vārsts tikai uzlabo droseļvārsta formu, stabilitāti un apkopi labāk nekā vienvietīgais vārsts, bet tā svars, pretbloķēšanas un noplūdes indikatori atbilst vienvietīgajiem un divvietīgajiem vārstiem, kā tas var aizstāt vienvietīgos un divvietīgos vārstus? Vilnas audums Tāpēc tos var izmantot tikai kopā.
15. Kāpēc noslēgvārstiem pēc iespējas jāizmanto cietais blīvējums?
Noslēgvārsta noplūde ir pēc iespējas mazāka. Mīksti blīvēta vārsta noplūde ir vismazākā. Protams, noslēgšanas efekts ir labs, taču tas nav izturīgs pret nodilumu un tam ir slikta uzticamība. Spriežot pēc nelielas noplūdes un uzticamas blīvēšanas dubultstandartiem, mīkstais blīvējums nav tik labs kā cietais blīvējums.
Piemēram, pilnfunkcionālam īpaši vieglam regulēšanas vārstam, kas ir noslēgts un sakrauts ar nodilumizturīgu sakausējuma aizsardzību, ir augsta uzticamība un tā noplūdes ātrums ir 10-7, kas jau var atbilst slēgvārsta prasībām.
16. Kāpēc taisngājiena vadības vārsta kāts ir plānāks?
Tas ietver vienkāršu mehānisku principu: augstu slīdes berzi un zemu rites berzi. Taisngājiena vārsta kāts kustas uz augšu un uz leju, un blīvējums ir nedaudz saspiests, tas ļoti cieši noblīvēs vārsta kātu, kā rezultātā palielinās atgriešanās starpība.
Šī iemesla dēļ vārsta kāts ir konstruēts ļoti mazs, un blīvējumā tiek izmantots PTFE blīvējums ar nelielu berzes koeficientu, lai samazinātu pretspēku, taču problēma ir tā, ka vārsta kāts ir plāns, to ir viegli saliekt, un blīvējuma kalpošanas laiks ir īss.
Labākais veids, kā atrisināt šo problēmu, ir izmantot gājiena vārsta kātu, tas ir, ceturtdaļas apgrieziena vārstu. Tā kāts ir 2 līdz 3 reizes biezāks nekā taisnas gājiena vārsta kāts. Tajā tiek izmantots arī ilgmūžīgs grafīta blīvējums un kāta stingrība. Labi, blīvējuma kalpošanas laiks ir ilgs, bet berzes griezes moments ir mazs un pretspēks ir mazs.
Vai vēlaties, lai vairāk cilvēku uzzinātu par jūsu pieredzi un iemaņas darbā? Ja jūs strādājat ar iekārtu tehnisko darbu un jums ir zināšanas par vārstu apkopi utt., varat sazināties ar mums, varbūt jūsu pieredze un iemaņas palīdzēs vairāk cilvēkiem.
Publicēšanas laiks: 2021. gada 27. novembris