Büyük kalibreli küresel vananın açılması ve kapatılması neden zordur?

Büyük çaplı küresel vanalar çoğunlukla buhar, su vb. gibi büyük basınç düşüşüne sahip ortamlar için kullanılır. Mühendisler, genellikle vana gövdesi tasarımından kaynaklanan, vananın sıkı bir şekilde kapatılmasının zor olduğu ve sızıntıya eğilimli olduğu durumla karşı karşıya kalabilirler. ve yetersiz yatay çıkış torku (farklı fiziksel koşullara sahip yetişkinlerin yatay çıkış kuvveti sınırı 60-90k'dir). Küresel vananın akış yönü alçak giriş ve yüksek çıkış olacak şekilde tasarlanmıştır. Manuel olarak el çarkını iterek valf diskinin kapanmasını sağlayacak şekilde aşağı doğru hareket etmesini sağlar. Şu anda üç kuvvetin birleşiminin üstesinden gelinmesi gerekiyor:

1) Fa: Eksenel kaldırma kuvveti;

2) Fb: Salmastra ve gövde sürtünmesi;

3) Fc: Valf gövdesi ile disk göbeği arasındaki sürtünme kuvveti Fc;

Torkların toplamı∑M=(Fa+Fb+Fc)R

Çap ne kadar büyük olursa, eksenel itme kuvvetinin de o kadar büyük olacağı ve eksenel itme kuvvetinin boru ağının kapalı durumdaki gerçek basıncına neredeyse yakın olduğu sonucunu çıkarabiliriz. Örneğin, bir DN200 küresel vana 10bar'lık buhar borusu için kullanılır, yalnızca Fa=10×πr²==3140kg eksenel itme kuvvetini kapatır ve kapanma için gereken yatay çevresel kuvvet, normal insan vücudunun ürettiği yatay çevresel kuvvet sınırına yakındır, dolayısıyla Bu durumda bir kişinin vanayı tamamen kapatması çok zordur. Zor kapanma problemini çözmek ama aynı zamanda zor açılmayı sağlamak için bu tip vanaların ters takılması tavsiye edilir. O zaman bir soru var, nasıl çözülecek?

1) Piston valfinin ve salmastra valfinin sürtünme direncinin etkisini önlemek için körüklü sızdırmazlık küresel valfinin seçilmesi tavsiye edilir.

2) Valf göbeği ve valf yuvası, castellan karbür gibi iyi erozyon direncine ve aşınma performansına sahip malzemeyi seçmelidir;

3) Servis ömrünü ve sızdırmazlık etkisini etkileyecek küçük bir açıklık nedeniyle aşırı erozyonu önlemek için çift diskli yapı tavsiye edilir.

Büyük çaplı küresel vana neden kolay sızıntıdır?

Büyük çaplı küresel vana genellikle kazan çıkışında, ana silindirde, ana buhar borusunda ve aşağıdaki sorunlara neden olma eğiliminde olan diğer parçalarda kullanılır:

1) Kazan çıkışındaki basınç farkı ve buhar akış hızı büyüktür, her ikisinin de sızdırmazlık yüzeyinde büyük erozyon hasarı vardır. Ayrıca kazanın yetersiz yanması, kazan çıkışındaki buharın su içeriğinin büyük olmasına, vananın sızdırmazlık yüzeyine kavitasyon ve korozyon gibi zararların verilmesine neden olur.

2）Kazan çıkışına ve silindire yakın küresel vana için, kazan suyu yumuşatma işlemi çok iyi değilse, doyma işlemi sırasında taze buharda aralıklı aşırı ısınma olgusu olabilir, genellikle asit ve alkali maddelerin bir kısmı çökelir, sızdırmazlık yüzey korozyona ve erozyona neden olur; Bazı kristalleşebilen maddeler de valf contası yüzeyindeki kristalleşmeye yapışabilir ve sonuçta valf sıkı bir şekilde kapatılamaz.

3) Silindirin giriş ve çıkışında valf üretiminin gerektirdiği eşit olmayan miktarda buhar nedeniyle, akış hızı büyük ölçüde değiştiğinde buharlaşma ve kavitasyonun meydana gelmesi kolaydır ve valfin sızdırmazlık yüzeyinde aşağıdaki gibi hasarlar meydana gelir: erozyon ve kavitasyon.

4）Büyük çaplı borunun önceden ısıtılması gerekir; bu, küresel vana tamamen açılmadan önce küçük akışlı buharın belirli bir dereceye kadar yavaş ve eşit bir şekilde ısıtılmasını sağlar, böylece borunun aşırı genişlemesini önler. hızlı ısınma ve bağlantıya zarar verme. Ancak bu süreçte valf açıklığı genellikle çok küçüktür, bu nedenle erozyon oranı normal kullanım etkisinden çok daha fazladır ve valf sızdırmazlık yüzeyinin servis ömrünü ciddi şekilde azaltır.