1 Επισκόπηση
Η βαλβίδα πεταλούδας είναι μια σημαντική συσκευή στο σύστημα αγωγών ύδρευσης και αποστράγγισης. Με την πρόοδο της βιομηχανικής τεχνολογίας, τίθενται διαφορετικές απαιτήσεις σχετικά με τη δομή και την απόδοση της βαλβίδας πεταλούδας. Επομένως, ο τύπος, το υλικό και η μορφή σύνδεσης θα πρέπει να επιλέγονται εύλογα ανάλογα με τις συνθήκες εργασίας κατά τον σχεδιασμό και την επιλογή.
Η βαλβίδα πεταλούδας είναι μια σημαντική συσκευή στο σύστημα αγωγών ύδρευσης και αποστράγγισης. Με την πρόοδο της βιομηχανικής τεχνολογίας, τίθενται διαφορετικές απαιτήσεις σχετικά με τη δομή και την απόδοση της βαλβίδας πεταλούδας. Επομένως, ο τύπος, το υλικό και η μορφή σύνδεσης θα πρέπει να επιλέγονται εύλογα ανάλογα με τις συνθήκες εργασίας κατά τον σχεδιασμό και την επιλογή.
2 Σχεδιασμός
2.1 Δομή
Το κομμάτι κλεισίματος (πλάκα πεταλούδας) της βαλβίδας πεταλούδας βρίσκεται στη μέση του μέσου και η επίδρασή του στην αντίσταση ροής θα πρέπει να λαμβάνεται υπόψη κατά το σχεδιασμό.
2.1 Δομή
Το κομμάτι κλεισίματος (πλάκα πεταλούδας) της βαλβίδας πεταλούδας βρίσκεται στη μέση του μέσου και η επίδρασή του στην αντίσταση ροής θα πρέπει να λαμβάνεται υπόψη κατά το σχεδιασμό.
Όσον αφορά τη δομή της πλάκας πεταλούδας της βαλβίδας πεταλούδας μεγάλης διαμέτρου, το AWWA C504 (American Water Supply Engineering Association Standard) ορίζει ότι η πλάκα πεταλούδας δεν πρέπει να έχει εγκάρσιες νευρώσεις και το πάχος της δεν πρέπει να είναι μεγαλύτερο από 2,25 φορές τη διάμετρο του στελέχους της βαλβίδας.
Η επιφάνεια εισόδου και εξόδου νερού της πλάκας πεταλούδας θα πρέπει να είναι αεροδυναμικές.
Οι εσωτερικές βίδες δεν μπορούν να προεξέχουν έξω από την πλάκα πεταλούδας, έτσι ώστε να μην αυξάνεται η επιφάνεια που βλέπει στο νερό.
2.2 Λαστιχένια στεγανοποίηση
Η επιφάνεια εισόδου και εξόδου νερού της πλάκας πεταλούδας θα πρέπει να είναι αεροδυναμικές.
Οι εσωτερικές βίδες δεν μπορούν να προεξέχουν έξω από την πλάκα πεταλούδας, έτσι ώστε να μην αυξάνεται η επιφάνεια που βλέπει στο νερό.
2.2 Λαστιχένια στεγανοποίηση
Μερικές φορές η διάρκεια ζωής της βαλβίδας πεταλούδας από καουτσούκ είναι σύντομη, η οποία σχετίζεται με την ποιότητα του καουτσούκ και το πλάτος της επιφάνειας στεγανοποίησης. Ο δακτύλιος στεγανοποίησης της βαλβίδας πεταλούδας με ελαστικό σφραγισμένο πρέπει να είναι κατασκευασμένος από υψηλής ποιότητας ελαστικά υλικά και οι κανονισμοί της διαδικασίας πρέπει να ακολουθούνται κατά τη χύτευση με συμπίεση. Η θερμοκρασία βουλκανισμού δεν πρέπει να αυξάνεται αυθαίρετα και ο χρόνος μπορεί να μειωθεί, διαφορετικά θα προκαλέσει εύκολα γήρανση και ρωγμές του δακτυλίου στεγανοποίησης. Η μεταλλική επιφάνεια στεγανοποίησης που ταιριάζει με τον δακτύλιο στεγανοποίησης από καουτσούκ πρέπει να έχει αρκετό πλάτος, διαφορετικά ο δακτύλιος στεγανοποίησης από καουτσούκ δεν είναι εύκολο να ενσωματωθεί. Επιπλέον, η ανοχή σχήματος και θέσης, η συμμετρία, η ακρίβεια, η ομαλότητα και η ελαστικότητα του δακτυλίου στεγανοποίησης του σώματος της βαλβίδας και της πλάκας πεταλούδας επηρεάζουν επίσης τη διάρκεια ζωής του δακτυλίου στεγανοποίησης από καουτσούκ.
2.2 Δυσκαμψία
Η ακαμψία είναι ένα σημαντικό ζήτημα στο σχεδιασμό των βαλβίδων πεταλούδας, το οποίο σχετίζεται με παράγοντες όπως οι πλάκες πεταλούδας, οι άξονες των βαλβίδων και οι συνδέσεις.
Η ακαμψία είναι ένα σημαντικό ζήτημα στο σχεδιασμό των βαλβίδων πεταλούδας, το οποίο σχετίζεται με παράγοντες όπως οι πλάκες πεταλούδας, οι άξονες των βαλβίδων και οι συνδέσεις.
(1) Μέγεθος άξονα βαλβίδας Το μέγεθος του άξονα βαλβίδας καθορίζεται στο AWWA C504. Εάν το μέγεθος του άξονα βαλβίδας δεν πληροί τις απαιτήσεις, μπορεί να υπάρχει ανεπαρκής ακαμψία, διαρροή αντίστροφης στεγανοποίησης και μεγάλη ροπή ανοίγματος. Η ακαμψία του άξονα σχετίζεται με το 1/EI, δηλαδή, για να βελτιωθεί η ακαμψία και να μειωθεί το πρόβλημα παραμόρφωσης, θα πρέπει να ξεκινήσουμε αυξάνοντας το EI. Το E είναι το μέτρο ελαστικότητας. Γενικά, η διαφορά του χάλυβα δεν είναι μεγάλη και το επιλεγμένο υλικό έχει μικρή επίδραση στην ακαμψία. Το I είναι η ροπή αδράνειας και σχετίζεται με το μέγεθος της διατομής του άξονα. Το μέγεθος του άξονα βαλβίδας υπολογίζεται γενικά σύμφωνα με τον συνδυασμό κάμψης και στρέψης. Δεν σχετίζεται μόνο με τη ροπή, αλλά σχετίζεται κυρίως με τη ροπή κάμψης. Συγκεκριμένα, η ροπή κάμψης της βαλβίδας πεταλούδας μεγάλης διαμέτρου είναι πολύ μεγαλύτερη από τη ροπή.
(2) Συντονισμός οπών άξονα Η παλιά έκδοση του AWWA C504 ορίζει ότι ο άξονας της βαλβίδας πεταλούδας είναι ένας ευθύγραμμος άξονας. Μετά την έκδοση του 1980, προτάθηκε ότι θα μπορούσε να κατασκευαστεί σε δύο κοντούς άξονες. Σύμφωνα με τα AWWA C504 και GB12238, το ενσωματωμένο μήκος του άξονα και της οπής πρέπει να είναι 1,5d. Το κενό (τιμή C) μεταξύ της άκρης του σώματος της βαλβίδας και του άκρου στήριξης της πλάκας πεταλούδας στην αξονική διάσταση της ιαπωνικής βαλβίδας πεταλούδας καθορίζεται, το οποίο γενικά σχετίζεται με το μέγεθος της διαμέτρου, η οποία είναι μεταξύ 25 και 45 mm, η οποία έχει ως στόχο την ελαχιστοποίηση της απόστασης μεταξύ των στηριγμάτων του άξονα (τιμή C), μειώνοντας έτσι τη ροπή κάμψης και την παραμόρφωση του άξονα.
(3) Δομή πλάκας πεταλούδας Η δομή της πλάκας πεταλούδας έχει άμεση σχέση με την ακαμψία, επομένως εκτός από το επίπεδο σχήμα της πλάκας, κατασκευάζεται κυρίως σε σχήμα γλάστρας ή σε σχήμα δοκού. Με λίγα λόγια, πρόκειται για την αύξηση της ροπής αδράνειας της διατομής για την αύξηση της ακαμψίας.
(4) Δομή σώματος βαλβίδας Υπάρχουν επίσης προβλήματα ακαμψίας στο σχεδιασμό του σώματος βαλβίδας πεταλούδας μεγάλης διαμέτρου. Γενικά, υπάρχουν δακτυλιοειδείς νευρώσεις και εγκάρσιες νευρώσεις. Στην πραγματικότητα, οι εγκάρσιες νευρώσεις αυξάνουν μόνο τη σταθερότητα και δεν πρέπει να είναι πάρα πολλές. Οι κυριότερες είναι οι δακτυλιοειδείς νευρώσεις. Εάν μπορείτε να προσθέσετε νευρώσεις σε σχήμα ∩, θα είναι πιο ωφέλιμο για την ακαμψία, αλλά υπάρχει το πρόβλημα της κακής κατασκευαστικής ικανότητας.
2.3 Αυτολιπαινόμενα ρουλεμάν
Το μεγαλύτερο μέρος ή όλη η μέση πίεση στην πλάκα πεταλούδας (αντίστροφα) μεταδίδεται στο ρουλεμάν μέσω του άξονα, επομένως το ρουλεμάν παίζει πολύ σημαντικό ρόλο. Ορισμένες ξένες βαλβίδες πεταλούδας είναι ελαφριές και εύχρηστες, και οι βαλβίδες μικρού διαμετρήματος μπορούν να περιστραφούν με ένα δάχτυλο, ενώ ορισμένες εγχώριες βαλβίδες πεταλούδας είναι βαριές. Εκτός από την ομοαξονικότητα, τη συμμετρία, την ακρίβεια επεξεργασίας, το φινίρισμα και την ποιότητα της στεγανοποίησης, είναι πολύ σημαντικός παράγοντας η λιπαντικότητα του υλικού του χιτωνίου. Το πρότυπο AWWA C504 προτείνει ότι το χιτώνιο ή το ρουλεμάν του άξονα που είναι εγκατεστημένο στο σώμα της βαλβίδας πρέπει να είναι αυτολιπαινόμενο υλικό, και το χιτώνιο του άξονα έχει το πρόβλημα της μείωσης της τριβής και της λίπανσης, και η διάβρωση δεν επιτρέπεται. Χωρίς το χιτώνιο του άξονα, ακόμη και αν ο άξονας της βαλβίδας είναι από ανοξείδωτο χάλυβα, το σώμα της βαλβίδας έχει προβλήματα σκουριάς και πρόσφυσης. Η χρήση δακτυλίων μπορεί επίσης να αυξήσει την ακαμψία.
Το μεγαλύτερο μέρος ή όλη η μέση πίεση στην πλάκα πεταλούδας (αντίστροφα) μεταδίδεται στο ρουλεμάν μέσω του άξονα, επομένως το ρουλεμάν παίζει πολύ σημαντικό ρόλο. Ορισμένες ξένες βαλβίδες πεταλούδας είναι ελαφριές και εύχρηστες, και οι βαλβίδες μικρού διαμετρήματος μπορούν να περιστραφούν με ένα δάχτυλο, ενώ ορισμένες εγχώριες βαλβίδες πεταλούδας είναι βαριές. Εκτός από την ομοαξονικότητα, τη συμμετρία, την ακρίβεια επεξεργασίας, το φινίρισμα και την ποιότητα της στεγανοποίησης, είναι πολύ σημαντικός παράγοντας η λιπαντικότητα του υλικού του χιτωνίου. Το πρότυπο AWWA C504 προτείνει ότι το χιτώνιο ή το ρουλεμάν του άξονα που είναι εγκατεστημένο στο σώμα της βαλβίδας πρέπει να είναι αυτολιπαινόμενο υλικό, και το χιτώνιο του άξονα έχει το πρόβλημα της μείωσης της τριβής και της λίπανσης, και η διάβρωση δεν επιτρέπεται. Χωρίς το χιτώνιο του άξονα, ακόμη και αν ο άξονας της βαλβίδας είναι από ανοξείδωτο χάλυβα, το σώμα της βαλβίδας έχει προβλήματα σκουριάς και πρόσφυσης. Η χρήση δακτυλίων μπορεί επίσης να αυξήσει την ακαμψία.
2.4 Σύνδεση άξονα και πλάκας πεταλούδας
Ο άξονας και η πλάκα πεταλούδας της βαλβίδας πεταλούδας μικρής διαμέτρου συνδέονται κατά προτίμηση με κλειδί ή σφήνα, και μπορεί επίσης να χρησιμοποιηθεί η πολυγωνική σύνδεση άξονα ή η σύνδεση με πείρο. Ο άξονας και η πλάκα πεταλούδας της βαλβίδας πεταλούδας μεγάλης διαμέτρου συνδέονται ως επί το πλείστον με κλειδιά ή κωνικούς πείρους. Προς το παρόν, περισσότεροι άξονες και δίσκοι συνδέονται με πείροι. Ο πείρος σύνδεσης έχει υποστεί ζημιά υπό σοβαρές συνθήκες εργασίας. Αυτό οφείλεται κυρίως σε κατασκευαστικούς λόγους. Μεταξύ αυτών, πρέπει να δοθεί προσοχή στην ακρίβεια της αναστόμωσης, το μέγεθος του πείρου είναι ακατάλληλο, η σκληρότητα του πείρου δεν είναι αρκετή ή το υλικό δεν είναι κατάλληλο κ.λπ. Ο άξονας και η πλάκα πεταλούδας της μεγάλης βαλβίδας πεταλούδας μπορούν να συνδεθούν με ειδική μέθοδο.
Ο άξονας και η πλάκα πεταλούδας της βαλβίδας πεταλούδας μικρής διαμέτρου συνδέονται κατά προτίμηση με κλειδί ή σφήνα, και μπορεί επίσης να χρησιμοποιηθεί η πολυγωνική σύνδεση άξονα ή η σύνδεση με πείρο. Ο άξονας και η πλάκα πεταλούδας της βαλβίδας πεταλούδας μεγάλης διαμέτρου συνδέονται ως επί το πλείστον με κλειδιά ή κωνικούς πείρους. Προς το παρόν, περισσότεροι άξονες και δίσκοι συνδέονται με πείροι. Ο πείρος σύνδεσης έχει υποστεί ζημιά υπό σοβαρές συνθήκες εργασίας. Αυτό οφείλεται κυρίως σε κατασκευαστικούς λόγους. Μεταξύ αυτών, πρέπει να δοθεί προσοχή στην ακρίβεια της αναστόμωσης, το μέγεθος του πείρου είναι ακατάλληλο, η σκληρότητα του πείρου δεν είναι αρκετή ή το υλικό δεν είναι κατάλληλο κ.λπ. Ο άξονας και η πλάκα πεταλούδας της μεγάλης βαλβίδας πεταλούδας μπορούν να συνδεθούν με ειδική μέθοδο.
2.5 Μήκος κατασκευής
Το δομικό μήκος της βαλβίδας πεταλούδας αναπτύσσεται σε μια σύντομη σειρά, αλλά μια τέτοια προσέγγιση πρέπει να είναι προσεκτική. Επειδή το μήκος της δομής είναι πολύ μικρό για να επηρεάσει την αντοχή. Τα διεθνή πρότυπα έχουν ορίσει το δομικό μήκος της σύντομης σειράς βαλβίδων πεταλούδας με φλάντζα, αλλά το δομικό μήκος της βαλβίδας με υψηλότερη πίεση δεν πρέπει να μειώνεται, διαφορετικά θα προκύψουν προβλήματα, ειδικά για εύθραυστα υλικά όπως ο χυτοσίδηρος.
Το δομικό μήκος της βαλβίδας πεταλούδας αναπτύσσεται σε μια σύντομη σειρά, αλλά μια τέτοια προσέγγιση πρέπει να είναι προσεκτική. Επειδή το μήκος της δομής είναι πολύ μικρό για να επηρεάσει την αντοχή. Τα διεθνή πρότυπα έχουν ορίσει το δομικό μήκος της σύντομης σειράς βαλβίδων πεταλούδας με φλάντζα, αλλά το δομικό μήκος της βαλβίδας με υψηλότερη πίεση δεν πρέπει να μειώνεται, διαφορετικά θα προκύψουν προβλήματα, ειδικά για εύθραυστα υλικά όπως ο χυτοσίδηρος.
Η Nortech είναι ένας από τους κορυφαίους κατασκευαστές βιομηχανικών βαλβίδων στην Κίνα με πιστοποίηση ποιότητας ISO9001.
Ώρα δημοσίευσης: 20 Αυγούστου 2021