Es pot utilitzar la vàlvula de compuerta per al control de flux?|COVALVULA

Es poden utilitzar vàlvules de comporta per al control de flux? Anàlisi professional i advertència de riscos

En els sistemes de canonades industrials, les vàlvules de comporta són una de les vàlvules d'aïllament més habituals. Molts enginyers o personal de manteniment poden preguntar: es poden utilitzar vàlvules de comporta per al control del flux? La resposta és no-les vàlvules de comporta no estan dissenyades per a l'acceleració o la regulació del cabal. Per entendre per què, hem de mirar la seva estructura interna i les característiques de funcionament.

El disseny previst de les vàlvules de comporta: totalment obert o totalment tancat

En una vàlvula de compuerta de falca típica o vàlvula de compuerta paral·lela, el membre de tancament (porta) es mou perpendicularment a la direcció del flux del fluid. Quan la vàlvula està completament oberta, la comporta està completament fora del camí del flux, el que resulta en una resistència al flux gairebé -cero. Quan està completament tancada, la porta forma un segell metàl·lic amb el seient de la vàlvula, bloquejant el medi. Aquesta estructura dicta que les vàlvules de comporta només tenen dos estats estables: totalment obertes o totalment tancades.

📌Llavors, les vàlvules de comporta són bones per a l'acceleració? La resposta és no. Si una vàlvula de comporta s'obre parcialment (per exemple, 20% a 80% oberta), es forma un orifici d'estrangulació estret i de forma irregular entre la vora inferior de la comporta i el seient de la vàlvula. Quan el fluid d'-alta velocitat travessa aquesta regió, es produeixen diversos problemes:

• Vibració i soroll:Segons la mecànica de fluids, una vàlvula de comporta parcialment oberta genera vòrtexs intensos i turbulències. Les dades mesurades mostren que quan l'obertura de la vàlvula de comporta és inferior al 30%, l'amplitud de vibració del cos de la vàlvula pot arribar a ser de 5 a 8 vegades la de l'estat totalment obert. El funcionament-a llarg termini pot provocar que la tija i l'embalatge s'afluixin.
• Erosió de la superfície de segellat:Les partícules sòlides en el medi d'alta-velocitat (p. ex., òxid, sorra) impacten repetidament a les superfícies de segellat de la comporta i el seient de la vàlvula. PerAPI 600estàndards, la velocitat de flux normal per als materials de superfície de segellat de la vàlvula de comporta (com ara l'acer inoxidable 13Cr o l'aliatge Stellite) està dissenyada per a 3-5 m/s. No obstant això, en condicions d'acceleració, la velocitat del flux local pot superar els 20 m/s, provocant un desgast semblant a un solc-a les superfícies de segellat en uns pocs centenars d'hores, que finalment condueix a fuites internes.
• Característica de flux no lineal:Les vàlvules de control ideals requereixen una característica de flux gairebé lineal (és a dir, el cabal canvia proporcionalment amb l'obertura). En canvi, el coeficient de flux (Cv) d'una vàlvula de comporta davant l'obertura presenta una corba pronunciada-des del 10% d'obertura fins al 40% d'obertura, el valor de Cv pot saltar del 5% al ​​60%. Això dificulta el control precís del cabal, ja que fins i tot un lleuger gir de la tija provoca grans fluctuacions de cabal.

Normes de la indústria i consens pràctic

ElGuia d'instal·lació i selecció de vàlvules industrials(en referència a les normes MSS SP-91) aconsella clarament: no s'han d'utilitzar vàlvules de comporta per a l'acceleració o la regulació del cabal. Si les condicions de funcionament requereixen un ajust freqüent del cabal, avàlvula de globuso vàlvula de bola de control. Les vàlvules de globus tenen un disc i un seient amb superfícies d'acoblament còniques o planes, i un camí de flux tortuós que proporciona una característica de flux suau. Mentrestant, les vàlvules de bola V-o les vàlvules rotatives excèntriques estan dissenyades específicament per a la regulació, oferint una capacitat de flux i una amplitud (normalment de 30:1 a 100:1) molt més enllà de les vàlvules de comporta.

Casos especials

📝En algunes condicions de paràmetres baixos (per exemple, aigua a temperatura ambient, diferencial de pressió molt baixa, sense partícules sòlides), alguns operadors poden utilitzar una vàlvula de comporta per a un ajust gruixut ocasional, però això es considera un ús inadequat. Tot i així, l'obertura mínima s'ha de limitar a més del 30% i les superfícies de segellat s'han d'inspeccionar regularment. Tanmateix, en la gran majoria d'aplicacions industrials-incloent-hi vapor, productes petroliers, mitjans corrosius o sistemes de pressió diferencial alta-, l'ús d'una vàlvula de comporta per al control del flux està absolutament prohibit.

🌈COVALVULARecomanació: si necessiteu una vàlvula que pugui aïllar i regular moderadament el flux, considereu una vàlvula de globus o una vàlvula de bola equipada amb un posicionador. La selecció adequada no només allarga la vida útil de la vàlvula, sinó que també garanteix la seguretat i l'estabilitat del vostre sistema de canonades.