Seleção de válvulas químicas

Pontos-chave da seleção de válvulas
1. Esclarecer a finalidade da válvula no equipamento ou dispositivo
Determine as condições de trabalho da válvula: a natureza do meio aplicável, a pressão de trabalho, a temperatura de trabalho e o método de controle de operação, etc.
2. Escolha corretamente o tipo de válvula
A escolha correta do tipo de válvula é baseada no conhecimento total do projetista de todo o processo de produção e das condições operacionais como pré-requisito.Ao selecionar o tipo de válvula, o projetista deve primeiro entender as características estruturais e o desempenho de cada válvula.
3. Determine a conexão final da válvula
Dentre as conexões roscadas, conexões de flange e conexões de extremidades soldadas, as duas primeiras são as mais utilizadas.As válvulas roscadas são principalmente válvulas com um diâmetro nominal inferior a 50 mm.Se o diâmetro for muito grande, será muito difícil instalar e vedar a conexão.
As válvulas conectadas por flange são mais fáceis de instalar e desmontar, mas são mais pesadas e mais caras do que as válvulas conectadas por parafuso, portanto, são adequadas para conexões de tubos de vários diâmetros e pressões.
A conexão de soldagem é adequada para condições de carga pesada e é mais confiável do que a conexão de flange.No entanto, é difícil desmontar e reinstalar a válvula conectada por soldagem, portanto seu uso é limitado às ocasiões que geralmente podem operar de forma confiável por um longo período de tempo ou onde as condições de uso são pesadas e a temperatura é alta.
4. Seleção do material da válvula
Ao selecionar o material do invólucro da válvula, partes internas e superfície de vedação, além de considerar as propriedades físicas (temperatura, pressão) e químicas (corrosividade) do meio de trabalho, a limpeza do meio (com ou sem partículas sólidas) também deve ser apreendido.Além disso, é necessário consultar os regulamentos relevantes do país e do departamento do usuário.
A seleção correta e razoável do material da válvula pode obter a vida útil mais econômica e o melhor desempenho da válvula.A sequência de seleção do material do corpo da válvula é: ferro fundido-aço carbono-aço inoxidável, e a sequência de seleção do material do anel de vedação é: borracha-liga de cobre-aço-F4.
5. Outro
Além disso, a taxa de fluxo e o nível de pressão do fluido que flui através da válvula também devem ser determinados e a válvula apropriada deve ser selecionada usando as informações existentes (como catálogos de produtos de válvulas, amostras de produtos de válvulas, etc.).

Instruções de seleção de válvula comumente usadas

1: instruções de seleção para válvula de gaveta
Em geral, as válvulas gaveta devem ser a primeira escolha.Além de adequadas para vapor, óleo e outros meios, as válvulas gaveta também são adequadas para meios contendo sólidos granulares e alta viscosidade, e são adequadas para válvulas em sistemas de ventilação e baixo vácuo.Para meios com partículas sólidas, o corpo da válvula gaveta deve ter um ou dois orifícios de purga.Para meios de baixa temperatura, devem ser usadas válvulas especiais de gaveta para baixa temperatura.

2:Instrução para seleção de válvula globo
A válvula de bloqueio é indicada para tubulações que não exijam resistência estrita de fluido, ou seja, tubulações ou dispositivos com meio de alta temperatura e alta pressão que não considerem perda de carga, e são indicadas para tubulações médias como vapor com DN<200mm;
Válvulas pequenas podem escolher válvulas globo, como válvulas de agulha, válvulas de instrumentos, válvulas de amostragem, válvulas de manômetro, etc.;
A válvula de bloqueio tem ajuste de fluxo ou ajuste de pressão, mas a precisão do ajuste não é alta e o diâmetro do tubo é relativamente pequeno, é melhor usar uma válvula de bloqueio ou válvula borboleta;
Para meios altamente tóxicos, deve ser usada uma válvula globo com fole vedado;no entanto, a válvula globo não deve ser usada para meios com alta viscosidade e meios contendo partículas que são fáceis de precipitar, nem como uma válvula de ventilação ou válvula de sistema de baixo vácuo.
3: instruções de seleção de válvula de esfera
A válvula de esfera é adequada para meios de baixa temperatura, alta pressão e alta viscosidade.A maioria das válvulas de esfera pode ser usada em meios com partículas sólidas suspensas e também pode ser usada em meios em pó e granulados de acordo com os requisitos do material de vedação;
A válvula de esfera de canal completo não é adequada para ajuste de fluxo, mas é adequada para ocasiões que requerem abertura e fechamento rápidos, o que é conveniente para desligamento de emergência de acidentes;geralmente em desempenho estrito de vedação, desgaste, passagem de estrangulamento, ação rápida de abertura e fechamento, corte de alta pressão (grande diferença de pressão), em tubulações com baixo ruído, vaporização, pequeno torque operacional e pequena resistência a fluidos, válvulas de esfera são recomendadas.
A válvula de esfera é adequada para estrutura leve, corte de baixa pressão e meios corrosivos;a válvula de esfera também é a válvula mais ideal para meios criogênicos e de baixa temperatura.Para o sistema de tubulação e dispositivo de mídia de baixa temperatura, deve-se selecionar a válvula de esfera de baixa temperatura com tampa;
Ao selecionar uma válvula de esfera flutuante, o material de sua sede deve suportar a carga da esfera e do meio de trabalho.Válvulas de esfera de grande calibre requerem maior força durante a operação, DN≥
A válvula de esfera de 200 mm deve usar a forma de transmissão de engrenagem helicoidal;a válvula de esfera fixa é adequada para ocasiões de maior diâmetro e maior pressão;além disso, a válvula de esfera utilizada para o processamento de materiais altamente tóxicos e tubulações de meios inflamáveis ​​deve ter uma estrutura à prova de fogo e antiestática.
4: instruções de seleção de válvula de aceleração
A válvula borboleta é adequada para ocasiões em que a temperatura do meio é baixa e a pressão é alta, e é adequada para as peças que precisam ajustar o fluxo e a pressão.Não é adequado para o meio com alta viscosidade e contendo partículas sólidas e não é adequado para a válvula de isolamento.
5: Instruções de seleção da válvula de torneira
A válvula macho é indicada para ocasiões que requerem abertura e fechamento rápidos.Geralmente, não é adequado para vapor e meios de alta temperatura, para meios de baixa temperatura e alta viscosidade, e também para meios com partículas suspensas.
6: instruções de seleção de válvula borboleta
A válvula borboleta é adequada para diâmetro grande (como DN﹥600mm) e comprimento de estrutura curto, bem como ocasiões em que são necessários ajuste de fluxo e requisitos de abertura e fechamento rápidos.É geralmente usado para temperatura ≤
80℃, pressão ≤ 1.0MPa água, óleo, ar comprimido e outros meios;devido à perda de pressão relativamente grande das válvulas borboleta em comparação com válvulas de gaveta e válvulas de esfera, as válvulas borboleta são adequadas para sistemas de tubulação com requisitos de perda de pressão menos rigorosos.
7: Verifique as instruções de seleção da válvula
As válvulas de retenção são geralmente adequadas para meios limpos, não para meios que contenham partículas sólidas e alta viscosidade.Quando ≤40mm, válvula de retenção de elevação deve ser usada (permitida ser instalada apenas em tubulação horizontal);quando DN=50～400mm, válvula de retenção de giro deve ser usada (pode ser instalada em tubulações horizontais e verticais, como Instalado em uma tubulação vertical, a direção do fluxo do meio deve ser de baixo para cima);
Quando DN≥450mm, a válvula de retenção do tampão deve ser usada;quando DN=100～400mm, a válvula de retenção wafer também pode ser usada;A válvula de retenção giratória pode ser feita em uma pressão de trabalho muito alta, PN pode atingir 42MPa, pode ser aplicada a qualquer meio de trabalho e qualquer faixa de temperatura de trabalho de acordo com os diferentes materiais do invólucro e as peças de vedação.
O meio é água, vapor, gás, meio corrosivo, óleo, remédios, etc. A faixa de temperatura de trabalho do meio é entre -196～800℃.
8: Instruções de seleção da válvula de diafragma
A válvula de diafragma é adequada para óleo, água, meio ácido e meio contendo sólidos suspensos cuja temperatura de trabalho seja inferior a 200 ℃ e pressão inferior a 1,0 MPa.Não é adequado para solvente orgânico e meio oxidante forte;
Válvulas de diafragma de barreira devem ser selecionadas para meios granulares abrasivos, e a tabela de características de fluxo de válvulas de diafragma de barreira deve ser consultada ao selecionar válvulas de diafragma de barreira;válvulas de diafragma direto devem ser selecionadas para fluidos viscosos, pasta de cimento e meios sedimentares;as válvulas de diafragma não devem ser usadas para tubos de vácuo, exceto para requisitos específicos Equipamentos rodoviários e de vácuo.

Pergunta e resposta sobre seleção de válvulas

1. Quais são os três principais fatores que devem ser considerados ao selecionar uma agência implementadora?
A saída do atuador deve ser maior que a carga da válvula e deve ser razoavelmente compatível.
Ao verificar a combinação padrão, é necessário considerar se a diferença de pressão permitida especificada pela válvula atende aos requisitos do processo.Quando a diferença de pressão é grande, a força desequilibrada no carretel deve ser calculada.
É necessário considerar se a velocidade de resposta do atuador atende aos requisitos da operação do processo, principalmente do atuador elétrico.

2. Em comparação com os atuadores pneumáticos, quais são as características dos atuadores elétricos e quais são os tipos de saída?
A fonte de acionamento elétrico é a energia elétrica, que é simples e conveniente, com alto empuxo, torque e rigidez.Mas a estrutura é complicada e a confiabilidade é ruim.É mais caro que o pneumático em especificações pequenas e médias.É frequentemente usado em ocasiões em que não há fonte de gás ou onde não são necessários à prova de explosão e à prova de chamas.O atuador elétrico tem três formas de saída: curso angular, curso linear e multivoltas.

3. Por que a diferença de pressão de corte da válvula de um quarto de volta é grande?
A diferença de pressão de corte da válvula de um quarto de volta é maior porque a força resultante gerada pelo meio no núcleo da válvula ou na placa da válvula produz um torque muito pequeno no eixo rotativo, de modo que pode suportar uma diferença de pressão maior.Válvulas borboleta e válvulas de esfera são as válvulas de um quarto de volta mais comuns.

4. Quais válvulas precisam ser selecionadas para a direção do fluxo?como escolher?
Válvulas de controle de vedação única, como válvulas de sede única, válvulas de alta pressão e válvulas de manga de vedação única sem orifícios de balanceamento, precisam ter fluxo.Existem prós e contras de fluxo aberto e fluxo fechado.A válvula do tipo fluxo aberto funciona relativamente estável, mas o desempenho de autolimpeza e o desempenho de vedação são ruins e a vida útil é curta;a válvula do tipo fluxo fechado tem uma vida longa, desempenho de autolimpeza e bom desempenho de vedação, mas a estabilidade é ruim quando o diâmetro da haste é menor que o diâmetro do núcleo da válvula.
Válvulas de assento único, válvulas de fluxo pequeno e válvulas de manga de vedação única são geralmente selecionadas para fluxo aberto e fluxo fechado quando há exigências severas de descarga ou autolimpeza.A válvula de controle característica de abertura rápida do tipo de duas posições seleciona o tipo de fluxo fechado.

5. Além das válvulas de assento simples e duplo e válvulas de manga, que outras válvulas têm funções reguladoras?
Válvulas de diafragma, válvulas borboleta, válvulas de esfera em forma de O (principalmente de corte), válvulas de esfera em forma de V (grande taxa de ajuste e efeito de cisalhamento) e válvulas rotativas excêntricas são todas válvulas com funções de ajuste.

6. Por que a seleção do modelo é mais importante do que o cálculo?
Comparando cálculo e seleção, a seleção é muito mais importante e mais complicada.Como o cálculo é apenas um cálculo de fórmula simples, ele não reside na precisão da fórmula, mas na precisão dos parâmetros de processo fornecidos.
A seleção envolve muito conteúdo, e um pouco de descuido levará a uma seleção inadequada, que não só causa desperdício de mão de obra, recursos materiais e financeiros, mas também efeito de uso insatisfatório, o que acarreta diversos problemas de uso, como confiabilidade, vida útil, e operação.Qualidade etc

7. Por que a válvula de vedação dupla não pode ser usada como válvula de fechamento?
A vantagem do núcleo da válvula de assento duplo é a estrutura de equilíbrio de força, que permite uma grande diferença de pressão, mas sua grande desvantagem é que as duas superfícies de vedação não podem estar em bom contato ao mesmo tempo, resultando em grandes vazamentos.
Se for usado artificialmente e compulsoriamente para cortar ocasiões, o efeito obviamente não é bom.Mesmo que muitas melhorias (como válvula de manga com vedação dupla) sejam feitas para isso, não é aconselhável.

8. Por que a válvula de sede dupla é fácil de oscilar ao trabalhar com uma abertura pequena?
Para núcleo único, quando o meio é do tipo fluxo aberto, a estabilidade da válvula é boa;quando o meio é do tipo fluxo fechado, a estabilidade da válvula é ruim.A válvula de assento duplo tem dois carretéis, o carretel inferior está em fluxo fechado e o carretel superior está em fluxo aberto.
Desta forma, ao trabalhar com uma pequena abertura, o núcleo da válvula fechado ao fluxo pode causar vibração da válvula, por isso a válvula de sede dupla não pode ser usada para trabalhar com uma pequena abertura.

9. Quais são as características da válvula de controle de assento simples direto?Onde é usado?
O fluxo de vazamento é pequeno, porque há apenas um núcleo de válvula, é fácil garantir a vedação.A taxa de fluxo de descarga padrão é de 0,01%KV, e outros projetos podem ser usados ​​como uma válvula de fechamento.
A diferença de pressão permitida é pequena e o impulso é grande devido à força desequilibrada.A válvula △P do DN100 é de apenas 120KPa.
A capacidade de circulação é pequena.O KV do DN100 é de apenas 120. É frequentemente usado em ocasiões onde o vazamento é pequeno e a diferença de pressão não é grande.

10. Quais são as características da válvula de controle de assento duplo direto?Onde é usado?
A diferença de pressão permitida é grande, porque pode compensar muitas forças desequilibradas.A válvula DN100 △P é 280KPa.
Grande capacidade de circulação.O KV de DN100 é 160.
O vazamento é grande porque os dois carretéis não podem ser selados ao mesmo tempo.A taxa de fluxo de descarga padrão é de 0,1%KV, que é 10 vezes maior que a de uma válvula de sede única.A válvula de controle de assento duplo direto é usada principalmente em ocasiões com alta diferença de pressão e baixos requisitos de vazamento.

11. Por que o desempenho antibloqueio da válvula reguladora de curso reto é ruim e a válvula de curso angular tem bom desempenho antibloqueio?
O carretel da válvula de curso reto é um estrangulamento vertical e o meio flui para dentro e para fora horizontalmente.O caminho do fluxo na cavidade da válvula irá inevitavelmente virar e inverter, o que torna o caminho do fluxo da válvula bastante complicado (o formato é como um “S” invertido).Dessa forma, existem muitas zonas mortas, que dão espaço para a precipitação do meio, e se as coisas continuarem assim, vai causar entupimento.
A direção de estrangulamento da válvula de um quarto de volta é a direção horizontal.O meio flui para dentro e para fora horizontalmente, o que facilita a remoção do meio sujo.Ao mesmo tempo, o caminho do fluxo é simples e o espaço para precipitação média é pequeno, então a válvula de um quarto de volta tem um bom desempenho antibloqueio.

12. Em que circunstâncias preciso usar um posicionador de válvula?

Onde o atrito é grande e é necessário um posicionamento preciso.Por exemplo, válvulas de controle de alta e baixa temperatura ou válvulas de controle com embalagem flexível de grafite;
O processo lento precisa aumentar a velocidade de resposta da válvula reguladora.Por exemplo, o sistema de ajuste de temperatura, nível de líquido, análise e outros parâmetros.
É necessário aumentar a força de saída e a força de corte do atuador.Por exemplo, válvula de assento simples com DN≥25, válvula de assento duplo com DN>100.Quando a pressão cair em ambas as extremidades da válvula △P>1MPa ou a pressão de entrada P1>10MPa.
Na operação do sistema regulador de faixa dividida e da válvula reguladora, às vezes é necessário alterar os modos de abertura e fechamento do ar.
É necessário alterar as características de fluxo da válvula reguladora.

13. Quais são os sete passos para determinar o tamanho da válvula reguladora?
Determine o fluxo calculado-Qmax, Qmin
Determine a diferença de pressão calculada - selecione o valor S da relação de resistência de acordo com as características do sistema e, em seguida, determine a diferença de pressão calculada (quando a válvula estiver totalmente aberta);
Calcule o coeficiente de fluxo - selecione o gráfico ou software de fórmula de cálculo apropriado para encontrar o máximo e o mínimo de KV;
Seleção do valor de KV——De acordo com o valor máximo de KV na série de produtos selecionada, o KV mais próximo da primeira marcha é usado para obter o calibre de seleção principal;
Cálculo da verificação do grau de abertura - quando Qmax é necessário, ≯90% da abertura da válvula;quando Qmin for ≮10% da abertura da válvula;
Cálculo de verificação de taxa ajustável real——o requisito geral deve ser ≮10;Exigência real＞R
O calibre é determinado - se não for qualificado, selecione novamente o valor KV e verifique novamente.

14. Por que a válvula de manga substitui as válvulas de assento simples e duplo, mas não obtém o que você deseja?
A válvula de manga que surgiu na década de 1960 foi amplamente utilizada no país e no exterior na década de 1970.Nas plantas petroquímicas introduzidas na década de 1980, as válvulas de manga representavam uma proporção maior.Naquela época, muitas pessoas acreditavam que as válvulas de manga poderiam substituir as válvulas simples e duplas.A válvula de assento tornou-se o produto de segunda geração.
Até agora, este não é o caso.Válvulas de assento único, válvulas de assento duplo e válvulas de manga são todas usadas igualmente.Isso ocorre porque a válvula de manga melhora apenas a forma de estrangulamento, estabilidade e manutenção melhor do que a válvula de assento simples, mas seu peso, anti-bloqueio e indicadores de vazamento são consistentes com as válvulas de assento simples e duplo, como pode substituir o simples e duplo válvulas de sede Pano de lã?Portanto, eles só podem ser usados ​​juntos.

15. Por que a vedação rígida deve ser usada tanto quanto possível para válvulas de fechamento?
O vazamento da válvula de fechamento é o menor possível.O vazamento da válvula de vedação macia é o menor.Obviamente, o efeito de desligamento é bom, mas não é resistente ao desgaste e tem baixa confiabilidade.A julgar pelos padrões duplos de pequenos vazamentos e vedação confiável, a vedação suave não é tão boa quanto a vedação rígida.
Por exemplo, uma válvula reguladora ultraleve de função completa, selada e empilhada com proteção de liga resistente ao desgaste, tem alta confiabilidade e uma taxa de vazamento de 10-7, que já pode atender aos requisitos de uma válvula de fechamento.

16. Por que a haste da válvula de controle de curso reto é mais fina?
Envolve um princípio mecânico simples: alto atrito de deslizamento e baixo atrito de rolamento.A haste da válvula de curso reto se move para cima e para baixo, e a gaxeta é levemente comprimida, ela vai embalar a haste da válvula com muita força, resultando em uma maior diferença de retorno.
Por esse motivo, a haste da válvula é projetada para ser muito pequena e a gaxeta usa gaxetas de PTFE com baixo coeficiente de atrito para reduzir a folga, mas o problema é que a haste da válvula é fina, fácil de dobrar, e a gaxeta a vida é curta.
A melhor maneira de resolver esse problema é usar uma haste de válvula de curso, ou seja, uma válvula de um quarto de volta.Sua haste é 2 a 3 vezes mais espessa que uma haste de válvula de curso reto.Ele também usa gaxeta de grafite de longa duração e rigidez da haste.Bom, a vida útil da gaxeta é longa, mas o torque de fricção é pequeno e a folga é pequena.

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