Kelebek Vanalar kompakt tasarımları, hafiflikleri ve düşük basınç düşüşleriyle tanınan çeyrek turlu kontrol cihazlarıdır. Merkezi veya ofset eksen etrafında 90 derece dönen bir disk (“kelebek”) kullanarak sıvı akışını düzenlerler.
Disk, gövde ve vana gövdesinin sızdırmazlık yüzeyi arasındaki ilişkiye bağlı olarak kelebek vanalar öncelikle üç tipe ayrılır:
ben. Konsantrik / Sıfır Ofset Kelebek Vana
Tasarım ve Prensip
- Eşmerkezliliğin Tanımı: Bu temel ve en ekonomik tasarımda üç merkezi nokta vardır: gövde ekseni , diskin merkezi ve boru hattı merkezi —hepsi aynı eksende hizalanmıştır.
- Sızdırmazlık Mekanizması: Genellikle bir kullanır esnek koltuk (yumuşak koltuk) elastomerik bir malzemeden (EPDM veya NBR gibi) veya PTFE astardan yapılmıştır. Diskin kenarı sürekli ovalar tüm açılma ve kapanma hareketi boyunca yumuşak koltuğa yaslanın. Sızdırmazlık, yumuşak koltuğun diske doğru sıkıştırılması ve elastik deformasyonu ile sağlanır.
Uygulama Profili
- Artıları: Düşük basınçlı, düşük sıcaklıklı uygulamalarda basit yapı, en düşük maliyet, kabarcık geçirmez kapatma (Sınıf VI).
- Eksileri: Aşındırıcı veya yüksek döngülü ortamlarda kullanımını sınırlayan yüksek sürtünme ve koltuk aşınması.
- Tipik Uygulamalar: Su arıtma, genel servis hizmetleri, HVAC sistemleri ve basit AÇMA/KAPAMA izolasyonu gerektiren düşük basınçlı uygulamalar.
II. Çift Ofset Kelebek Vana (Yüksek Performanslı)
Tasarım ve Prensip
Çift Ofset tasarımı, sıfır ofset tipine kıyasla performansı artırmak ve sürtünmeyi azaltmak için iki ofset sunar:
- İlk Ofset (Eksen Ofseti): Mil, boru/valf deliğinin merkezinden kaydırılmıştır.
- İkinci Ofset (Düzlem Ofseti): Mil, disk sızdırmazlık yüzeyinin merkez hattından kaydırılmıştır.
- Sızdırmazlık Mekanizması: Bu geometri diskin havalanmak Koltuğu açıldıktan hemen sonra yerine oturtun ve koltuğu yalnızca kapanışın son birkaç derecesinde yerine oturtun. Bu sürtünme sürtünmesini ve koltuk aşınmasını önemli ölçüde azaltır . Hem yumuşak koltukları (PTFE/RPTFE) hem de genellikle metal koltukları kullanırlar.
Uygulama Profili
- Artıları: Önemli ölçüde azaltılmış çalışma torku ve aşınma, daha yüksek basınç değerlerine (örn. ANSI Sınıfı 150/300) uygundur, kısma (modüle etme) hizmeti için mükemmeldir.
- Tipik Uygulamalar: Orta ila yüksek basınç ve sıcaklıkların söz konusu olduğu ve kapatma ile akış kontrolünün bir kombinasyonunun gerekli olduğu kimyasal işleme, petrol ve gaz, rafineri ve enerji üretim sistemleri.
III. Üçlü Ofset Kelebek Vana (TOV)
Tasarım ve Prensip
Üçlü Ofset Kelebek Vana, kritik ve ağır hizmet koşullarında üstün sızdırmazlık için üçüncü bir geometrik ofset sunan en gelişmiş tasarımdır:
- İlk Ofset (Çift Ofset ile aynı).
- İkinci Ofset (Çift Ofset ile aynı).
- Üçüncü Ofset (Sızdırmazlık Geometrisi): Valf yuvası ve disk contası işlenerek eksantrik koni profili .
- Sızdırmazlık Mekanizması: Bu geometrik tasarım, disk conta halkasının gövde yuvasına düzgün bir şekilde geçmesini sağlar. sürtünmesiz, kam hareketi . Disk yalnızca hat kontağı koltuk mutlak kapanma noktasında.
- Malzeme: TOV'lar neredeyse yalnızca bir özelliğe sahiptir metalden metale conta (sert mühür).
Uygulama Profili
- Artıları: Doğru ve çift yönlü sonuçlara ulaşır sıfır sızıntı Aşırı yüksek sıcaklıkta ve yüksek basınçta hizmete uygun, doğası gereği yangına dayanıklı (API 607/6FA standartlarına göre) metal yuvalı (kabarcık geçirmez) kapatma.
- Tipik Uygulamalar: Yüksek basınçlı buhar, termal akışkan, hidrokarbon servisi, aşındırıcı ortamlar ve endüstrilerdeki kritik izolasyon noktaları enerji üretimi, petrokimya, metalurji ve kağıt hamuru ve kağıt . Genellikle daha hantal, daha pahalı sürgülü veya küresel vanaların yerini alırlar.
Türün Ötesinde: Temel Tasarım Çeşitleri
Yukarıdaki üç fonksiyonel tipin yanı sıra kelebek vanalar gövde bağlantı şekline ve çalışma şekline göre de sınıflandırılır.
IV. Gövde Bağlantı Stilleri
Bağlantı stilinin seçimi kurulumu, bakımı ve vananın boru hattının sonunda (hat sonu servisi) kullanılıp kullanılamayacağını etkiler.
| Bağlantı Stili | Açıklama | Temel Özellik ve Uygulama |
|---|---|---|
| Gofret | Tüm flanş/valf düzeneğinden geçen uzun cıvatalar kullanılarak iki boru flanşı arasına "sıkıştırılacak" şekilde tasarlanmış ince, kompakt bir gövde. | En düşük maliyet, en hafif ağırlık. Borunun bir tarafta desteklenmesi gerektiğinden, kör flanş olmadan hat sonu servisi için kullanılamaz. |
| Lug-Stil | Vana gövdesinin çevresi etrafında dişli cıvata delikleri (pabuçlar) bulunur ve bu da onun her bir boru flanşına ayrı ayrı doğrudan cıvatalanmasına olanak tanır. | Hat sonu servis için idealdir. Vananın diğer tarafındaki boruya zarar vermeden bir taraftaki borunun çıkarılmasına olanak sağlar. Gofretten daha yüksek maliyet. |
| Flanşlı | Valf gövdesi, geleneksel sürgülü veya küresel valfe benzer şekilde kendi entegre flanşlarına sahiptir. | En ağır ve en maliyetli olanıdır. Büyük boru boyutları için veya maksimum güç ve hizalama kolaylığı gerektiren uygulamalarda kullanılır. |
V. Çalıştırma Yöntemleri
Kelebek vanalar çeyrek dönüşlü vanalardır (90° çalışma) ve çeşitli yollarla çalıştırılabilirler:
| Çalıştırma Yöntemi | Prensip | Uygunluk ve Özellikler |
|---|---|---|
| Manuel | Bir kişi tarafından işletilmektedir Kol (daha küçük vanalar için) veya Şanzıman/El Çarkı (daha büyük vanalar veya yüksek torklu uygulamalar için). | Basit, düşük maliyetli, güvenilir. Nadiren çalıştırılan veya hızlı kapanma süresinin kritik olmadığı vanalar için en iyisi. |
| Pnömatik | Mili döndürmek amacıyla bir pistonu veya kremayer ve pinyon mekanizmasını tahrik etmek için basınçlı hava (genellikle 60 ila 125 PSI) kullanır. | En hızlı operasyon (genellikle 1 saniye veya daha az), yüksek döngülü ve AÇIK/KAPALI uygulamalar için uygundur ve doğası gereği patlamaya dayanıklı . "Arıza korumalı" olarak yapılandırılabilir (örneğin, hava kaybı durumunda açmak veya kapatmak için yay geri dönüşü). |
| Elektrik | Dönme hareketi oluşturmak için bir elektrik motoru ve dişli takımı kullanır. | Modülasyon/kısma için en yüksek hassasiyet. Uzaktan kontrol, DCS/PLC sistemleriyle entegrasyon ve hava kaynağının bulunmadığı uygulamalar için idealdir. Pnömatikten daha yavaş çalışma. |
Belirli bir derinlemesine inceleme ister misiniz? inşaat malzemeleri (gövde, disk ve yatak) bu valf tipleri için veya belki de arızası akış özellikleri ?
