วาล์วผีเสื้อออฟเซ็ตคู่: คู่มือการออกแบบ วัสดุ และการเลือก

การออกแบบ ออฟเซ็ตคู่ ทำงานอย่างไร

วาล์วปีกผีเสื้อแบบรวมศูนย์มาตรฐานช่วยให้เพลาทำงานตรงผ่านศูนย์กลางของแผ่นดิสก์ การหมุนทุกระดับจะลากแผ่นดิสก์ไปบนเบาะนั่ง ทำให้เกิดแรงเสียดทานอย่างต่อเนื่องตั้งแต่วินาทีที่วาล์วเริ่มเปิดจนกระทั่งปิดสนิท กว่าพันรอบการเสียดสีดังกล่าวจะทำให้เบาะนั่งเสื่อมลง เพิ่มแรงบิดในการทำงาน และทำให้อายุการใช้งานวาล์วสั้นลง

การออกแบบเยื้องศูนย์คู่ หรือที่เรียกว่าการออกแบบเยื้องศูนย์คู่ จะช่วยแก้ปัญหานี้ด้วยการเปลี่ยนรูปทรงเรขาคณิตสองครั้ง ชดเชยครั้งแรก เคลื่อนแกนเพลาไปด้านหลังระนาบการซีลของจาน เพื่อให้จานยกออกจากที่นั่งตั้งแต่เริ่มต้นของการเปิด ชดเชยที่สอง วางตำแหน่งเพลาให้ห่างจากเส้นกึ่งกลางของท่อ โดยให้การหมุนแบบลูกเบี้ยวแก่จานในขณะที่หมุน

ผลลัพธ์ที่รวมกันนั้นตรงไปตรงมา: การสัมผัสกันระหว่างแผ่นดิสก์และเบาะนั่งเกิดขึ้นเฉพาะในช่วง 10° สุดท้ายของการปิดและ 10° แรกของการเปิดเท่านั้น สำหรับการเดินทางที่เหลืออีก 80° แผ่นดิสก์จะเคลื่อนที่ได้อย่างอิสระโดยไม่ต้องสัมผัสเบาะเลย การสึกหรอของเบาะนั่งลดลงอย่างมาก แรงบิดในการทำงานลดลง และวาล์วจะจัดการรอบการทำงานได้มากขึ้นอย่างมากก่อนที่จะต้องบำรุงรักษามากกว่าทางเลือกแบบศูนย์กลาง

ส่วนประกอบสำคัญและสไตล์ของตัวถัง

วาล์วปีกผีเสื้อออฟเซ็ตคู่ทุกตัวใช้สถาปัตยกรรมแกนเดียวกัน: ตัววาล์ว จานหมุน ก้านที่เชื่อมต่อจานกับผู้ปฏิบัติงาน การซีลเบาะนั่ง และแบริ่งบนและล่างที่รองรับก้านภายใต้ภาระ สิ่งที่แตกต่างกันและสิ่งสำคัญที่สุดสำหรับการติดตั้งคือสไตล์ของตัวรถ

สไตล์เวเฟอร์ วาล์วเป็นตัวเลือกที่มีขนาดกะทัดรัดและคุ้มค่าที่สุด ตัววาล์วไม่มีหน้าแปลนรวม มันอาศัยหน้าแปลนท่อทั้งสองด้านเพื่อยึดให้เข้าที่โดยใช้สลักเกลียวยาวที่ทะลุผ่านชุดประกอบทั้งหมด ไม่สามารถใช้วาล์วเวเฟอร์ที่ตำแหน่งทางตันหรือปลายท่อได้ เนื่องจากการถอดหน้าแปลนท่อออกจะทำให้แผ่นดิสก์ไม่ได้รับการสนับสนุน หากต้องการข้อมูลเพิ่มเติมเกี่ยวกับการแลกเปลี่ยนระหว่างสไตล์ร่างกาย โปรดดูคำแนะนำของเราที่ เปรียบเทียบรูปแบบการติดตั้งแบบเวเฟอร์และแบบดึง .

แบบดึง วาล์วมีเกลียวแทรกเข้าไปในตัววาล์วที่ตรงกับรูปแบบสลักเกลียวหน้าแปลนท่อ หน้าแปลนแต่ละตัวจะขันเข้ากับข้อต่อโดยตรงอย่างอิสระ ซึ่งหมายความว่าด้านหนึ่งของท่อสามารถถอดออกได้ในขณะที่วาล์วยังคงมีแรงดันอยู่ที่อีกด้านหนึ่ง รูปแบบตัวถังนี้ถือเป็นสิ่งสำคัญในทุกที่ที่ข้อกำหนดการออกแบบต้องมีบริการทางตันหรือการถอดอุปกรณ์ดาวน์สตรีม

หน้าแปลนคู่ วาล์วมีหน้าแปลนอยู่ทั้งสองด้านของตัวเครื่อง มีน้ำหนักมากกว่าและมีราคาแพงกว่ารูปแบบเวเฟอร์หรือตัวดึง แต่เป็นตัวเลือกมาตรฐานสำหรับท่อที่มีเส้นผ่านศูนย์กลางขนาดใหญ่ โดยทั่วไปคือ DN400 ขึ้นไป โดยที่การรับน้ำหนักของท่อ แรงกด และข้อกำหนดด้านความแข็งแกร่งในระยะยาว ทำให้มวลที่เพิ่มเข้ามานั้นคุ้มค่า

วัสดุ ตัวเลือกที่นั่ง และพิกัดแรงกด

วาล์วปีกผีเสื้อออฟเซ็ตคู่ครอบคลุมวัสดุและช่วงแรงดันที่กว้างกว่าวาล์วที่มีศูนย์กลางร่วมกัน วัสดุตัวถังโดยทั่วไปประกอบด้วยเหล็กกล้าคาร์บอน (WCB) เหล็กดัด และเกรดสเตนเลส เช่น CF8 และ CF8M โดยมีเหล็กกล้าอัลลอยด์และโลหะผสมนิกเกิลให้เลือกใช้สำหรับการกัดกร่อนหรือที่อุณหภูมิสูง โดยทั่วไปก้านผลิตจากสเตนเลสสตีล 17-4 PH หรืออินโคเนล ซึ่งให้ความต้านทานแรงดึงที่จำเป็นในการต้านทานโหลดแรงบิดที่เกิดขึ้นในการใช้งานที่มีแรงดันสูง

การเลือกที่นั่งคือจุดที่การออกแบบออฟเซ็ตคู่ให้ความคล่องตัวสูงสุด สามหมวดหมู่ครอบคลุมการใช้งานส่วนใหญ่:

• เบาะนั่งแบบยืดหยุ่นแบบยืดหยุ่น (EPDM, NBR, Viton) ให้การปิดแบบไร้ฟองอากาศที่อุณหภูมิแวดล้อมและปานกลาง EPDM เป็นตัวเลือกมาตรฐานสำหรับบริการน้ำและที่ไม่ใช่ปิโตรเลียม Viton จัดการกับไฮโดรคาร์บอนและสภาพแวดล้อมทางเคมีที่รุนแรง
• ที่นั่ง PTFE และ PTFE เสริมแรง ขยายความเข้ากันได้ของสารเคมีเพิ่มเติมและรองรับอุณหภูมิการบริการสูงถึงประมาณ 200°C ทำให้เป็นเรื่องปกติในท่อส่งยา แปรรูปอาหาร และท่อส่งสารเคมี
• ที่นั่งโลหะ — โดยทั่วไปแล้วจะเป็นสเตนเลส 316 หรือหน้าแบบสเตลไลท์ — ถูกเลือกไว้สำหรับบริการไอน้ำ ก๊าซอุณหภูมิสูง และการใช้งานที่ปลอดภัยจากอัคคีภัย วาล์วออฟเซ็ตคู่ที่ยึดด้วยโลหะเป็นไปตามข้อกำหนด API 607 ​​ด้านความปลอดภัยจากอัคคีภัย โดยจะมีการผนึกรองระหว่างโลหะกับโลหะหากเบาะนั่งแบบอ่อนเสียหาย

การครอบคลุมระดับแรงดันเริ่มตั้งแต่ ANSI คลาส 150 ถึงคลาส 600 ซึ่งสอดคล้องกับแรงดันขณะทำงานขณะเย็นตั้งแต่ประมาณ 20 บาร์จนถึง 100 บาร์ ขึ้นอยู่กับวัสดุของตัวเครื่องและอุณหภูมิ การออกแบบและมาตรฐานด้านมิติสำหรับวาล์วปีกผีเสื้อออฟเซ็ตคู่คือ API 609 ซึ่งเป็นข้อกำหนดของ American Petroleum Institute ที่ครอบคลุมการออกแบบวาล์วผีเสื้อ ขนาดแบบเผชิญหน้า และพิกัดอุณหภูมิแรงดัน . วาล์วที่เป็นไปตาม API 609 Category B มีดิสก์ออฟเซ็ตและรูปทรงบ่าวาล์วที่ผิดปกติซึ่งกำหนดคลาสออฟเซ็ตสองเท่า สำหรับโครงการโครงสร้างพื้นฐานด้านน้ำ มาตรฐานที่เกี่ยวข้องยังรวมถึง AWWA C504 ด้วย ดูคำแนะนำโดยละเอียดของเราที่ มาตรฐานวาล์วปีกผีเสื้อ AWWA และคำแนะนำในการกำหนดขนาด สำหรับการใช้งานระบบน้ำ

Double Offset กับ Concentric กับ ทริปเปิ้ลออฟเซ็ต: การเปรียบเทียบโดยตรง

รูปทรงวาล์วปีกผีเสื้อทั้งสามแบบให้บริการแถบประสิทธิภาพที่แตกต่างกัน การทำความเข้าใจว่าแต่ละข้อไม่ได้เป็นคำตอบที่ถูกต้องเพียงใดทำให้ข้อมูลจำเพาะตรงไปตรงมา

แนวทางปฏิบัติ: เมื่อวาล์วรวมศูนย์ไม่สามารถตอบสนองความต้องการด้านความดันหรืออุณหภูมิได้ และวาล์วออฟเซ็ตสามตัวได้รับการออกแบบทางวิศวกรรมมากเกินไปและใช้งบประมาณมากเกินไปสำหรับเงื่อนไขการบริการ การชดเชยสองเท่าคือคำตอบที่ถูกต้อง มีพื้นที่ตรงกลางกว้างซึ่งท่อส่งอุตสาหกรรมส่วนใหญ่ใช้งานจริง

ในกรณีที่ใช้วาล์วปีกผีเสื้อออฟเซ็ตคู่

การผสมผสานของความสามารถด้านแรงดันปานกลางถึงสูง ตัวเลือกที่นั่งอเนกประสงค์ และแรงบิดในการทำงานที่ต่ำกว่า ทำให้วาล์วเป็นข้อกำหนดมาตรฐานในหลายอุตสาหกรรม

การบำบัดน้ำและการจำหน่าย เป็นกลุ่มแอปพลิเคชันเดียวที่ใหญ่ที่สุด วาล์วออฟเซ็ตคู่จัดการน้ำคลอรีน ปริมาณน้ำดิบ และกระแสน้ำเสียขนาดตั้งแต่ DN100 ถึง DN1200 ความต้านทานต่อการเสื่อมสภาพของเบาะนั่งภายใต้การหมุนเวียนบ่อยครั้งทำให้เหมาะสมอย่างยิ่งกับหน้าที่การระบายออกของปั๊มและการแยกส่วนในโรงบำบัด บริษัทฉางซุย เทคโนโลยี กรุ๊ป วาล์วปีกผีเสื้อเหล็กดัดที่ออกแบบมาเพื่อบริการน้ำและอุตสาหกรรม ตอบสนองความต้องการส่วนนี้อย่างชัดเจน โดยผสมผสานความทนทานของโครงเหล็กดัดเข้ากับที่นั่งแบบยางยืดที่ปรับให้เหมาะกับโครงสร้างพื้นฐานของน้ำ

การแปรรูปทางเคมีและปิโตรเคมี อาศัยวาล์วออฟเซ็ตคู่ซึ่งของเหลวมีฤทธิ์กัดกร่อน ติดไฟได้ หรือทำงานที่อุณหภูมิสูง โครงสร้างสเตนเลสสตีลพร้อมที่นั่ง PTFE หรือที่นั่งโลหะทนไฟจัดการกับกรด ตัวทำละลาย และกระแสไฮโดรคาร์บอนที่จะทำลายที่นั่งยางของวาล์วศูนย์กลางศูนย์กลางมาตรฐานภายในไม่กี่เดือน

บริการ HVAC และอาคาร ใช้วาล์วออฟเซ็ตคู่ในวงจรน้ำเย็น น้ำร้อน และน้ำคอนเดนเซอร์สำหรับโรงงานอุตสาหกรรมและเชิงพาณิชย์ขนาดใหญ่ แรงบิดที่ต่ำกว่าเมื่อเปรียบเทียบกับวาล์วแบบรวมศูนย์ช่วยลดข้อกำหนดด้านขนาดแอคชูเอเตอร์ ซึ่งแปลโดยตรงเป็นการประหยัดต้นทุนการติดตั้งในโครงการขนาดใหญ่

การผลิตและการส่งน้ำมันและก๊าซ ท่อระบุวาล์วออฟเซ็ตคู่สำหรับระบบรวบรวมก๊าซ การจัดการน้ำที่ผลิต และการจ่ายก๊าซเชื้อเพลิง พิกัดแรงดัน ANSI Class 300 และ Class 600 รวมกับตัวเลือกที่นั่งนิรภัยจากอัคคีภัย สอดคล้องกับข้อกำหนดการบริการทั่วไปของสิ่งอำนวยความสะดวกต้นน้ำและกลางน้ำ

การผลิตกระแสไฟฟ้า โรงงาน ทั้งแบบใช้ความร้อนและแบบหมุนเวียน ใช้วาล์วปีกผีเสื้อเยื้องสองในระบบน้ำหล่อเย็น การนำคอนเดนเสทกลับมาใช้ใหม่ และวงจรไอน้ำเสริม ซึ่งความคุ้มทุนที่มากกว่าออฟเซ็ตสามเท่านั้นสมเหตุสมผลด้วยเงื่อนไขการบริการในระดับปานกลาง

ความเข้ากันได้และการทำงานของแอคชูเอเตอร์

ข้อได้เปรียบในทางปฏิบัติประการหนึ่งของการออกแบบออฟเซ็ตคู่คือแรงบิดการแตกตัวและการทำงานที่ต่ำกว่าเมื่อเทียบกับวาล์วศูนย์กลางที่มีขนาดและพิกัดแรงดันเท่ากัน แรงบิดที่น้อยลงจะแปลงเป็นแอคชูเอเตอร์ที่เล็กลงและราคาถูกลงโดยตรง

ตัวดำเนินการคันโยกแบบแมนนวล ใช้งานได้จริงกับวาล์วที่มีขนาดไม่เกิน DN150 โดยประมาณในการให้บริการที่มีแรงดันปานกลางซึ่งมีการทำงานไม่บ่อยนัก ความต้องการแรงบิดที่สูงกว่านั้นทำให้การทำงานของคันบังคับไม่เหมาะกับผู้ปฏิบัติงานส่วนใหญ่

พนักงานควบคุมเฟืองตัวหนอน ขยายการทำงานแบบแมนนวลไปยังวาล์วที่มีเส้นผ่านศูนย์กลางขนาดใหญ่ กระปุกเกียร์หนอนทั่วไปจะช่วยลดความต้องการแรงบิดอินพุตให้อยู่ในระดับที่จัดการได้ด้วยคนคนเดียว ทำให้เป็นมาตรฐานสำหรับขนาดวาล์วระหว่าง DN200 ถึง DN600 ในโรงงานแปรรูปและโครงสร้างพื้นฐานทางน้ำ

ตัวกระตุ้นแบบนิวแมติก — การออกแบบแร็คแอนด์พีเนียนหรือสก๊อตช์แอก — ถูกเลือกเมื่อจำเป็นต้องมีการสั่งงานที่รวดเร็ว การทำงานระยะไกล หรือการวางตำแหน่งที่ปลอดภัยเมื่อเกิดเหตุขัดข้อง โปรไฟล์แรงบิดที่ต่ำกว่าของวาล์วออฟเซ็ตคู่หมายความว่าแอคทูเอเตอร์สามารถปรับขนาดตามแรงบิดที่ทำงานมากกว่าแรงบิดที่แยกออก ช่วยลดความต้องการเจาะกระบอกสูบเมื่อเทียบกับตัวเลือกวาล์วศูนย์กลาง สปริงกลับแบบปลอดภัยเมื่อขัดข้องเป็นมาตรฐานในระบบอุปกรณ์นิรภัย

แอคชูเอเตอร์ไฟฟ้า เหมาะกับการใช้งานที่อากาศของอุปกรณ์ไม่สามารถใช้ได้ หรือตำแหน่งที่แม่นยำและการตอบสนองของตำแหน่งเป็นสิ่งสำคัญ แอคชูเอเตอร์ไฟฟ้าแบบหมุนหลายรอบและหมุนบางส่วนที่ทันสมัยเชื่อมต่อโดยตรงกับมาตรฐานหน้าแปลนด้านบน ISO 5211 ซึ่งวาล์วปีกผีเสื้อออฟเซ็ตคู่ทั้งหมดสอดคล้องกัน เพื่อให้มั่นใจว่าสามารถใช้แทนกันระหว่างแบรนด์แอคทูเอเตอร์ได้

รายการตรวจสอบการคัดเลือก: คำถามหกข้อก่อนที่คุณจะระบุ

การระบุประเภทวาล์วปีกผีเสื้อผิดนั้นมีค่าใช้จ่ายสูงในการแก้ไขหลังการติดตั้ง การตอบคำถามทั้งหกข้อนี้ก่อนที่จะสรุปการเลือกจะช่วยขจัดข้อผิดพลาดในการใช้งานที่ไม่ถูกต้องที่พบบ่อยที่สุด

1. แรงดันและอุณหภูมิใช้งานสูงสุดคือเท่าไร? หากเกินขีดจำกัดของบริการแบบ soft-seat ของ ANSI Class 150 ให้ยืนยันว่าจำเป็นต้องใช้ตัว Class 300 หรือ Class 600 สำหรับอุณหภูมิที่สูงกว่า 200°C ให้ระบุที่นั่งที่เป็นโลหะ
2. ของเหลวชนิดใดที่ถูกจัดการ? จับคู่วัสดุเบาะนั่งกับเคมีของไหล ใช้ EPDM สำหรับน้ำและไอน้ำคอนเดนเสท Viton สำหรับไฮโดรคาร์บอนและเชื้อเพลิง PTFE สำหรับกรด ตัวทำละลาย และสื่อเกรดอาหาร ที่นั่งโลหะสำหรับความต้องการไอน้ำหรือความปลอดภัยจากอัคคีภัย
3. จำเป็นต้องมีบริการ dead-end หรือ end-of-line หรือไม่? หากใช่ ให้ระบุเฉพาะตัวถังแบบดึงเท่านั้น วาล์วเวเฟอร์ไม่สามารถรองรับแรงดันในท่อได้อย่างปลอดภัยหากไม่มีหน้าแปลนทั้งสองข้าง
4. ระบบท่อใช้มาตรฐานหน้าแปลนแบบใด? ตรวจสอบรูปแบบสลักเกลียว ANSI B16.5 หรือ DIN EN 1092 ก่อนสั่งซื้อ โดยเฉพาะอย่างยิ่งสำหรับวาล์วแบบดึงซึ่งมีเกลียวเป็นแบบมาตรฐานเฉพาะ
5. วาล์วจะหมุนเวียนบ่อยแค่ไหน? การใช้งานรอบสูง — มากกว่าหลายร้อยการดำเนินงานต่อปี — ได้รับประโยชน์จากเบาะโลหะหรือเบาะนั่งบุด้วย PTFE ซึ่งมีอายุการใช้งานยาวนานกว่าเบาะยางมาตรฐานในการให้บริการซ้ำๆ
6. จำเป็นต้องมีอินเทอร์เฟซแอคชูเอเตอร์อะไรบ้าง? ยืนยันขนาดแผ่นยึด ISO 5211 และเอาต์พุตแรงบิดที่ต้องการเทียบกับแรงบิดแยกตัวที่แท้จริงของวาล์วที่แรงดันต่างสูงสุด ไม่ใช่ตัวเลขแรงบิดที่ระบุ

Changshui Technology Group สร้างวาล์วปีกผีเสื้อชดเชยสองเท่าสำหรับตัวเลือกตัวถังเหล็กดัด เหล็กกล้าคาร์บอน และสแตนเลส โดยมีวัสดุที่นั่งที่เหมาะกับความต้องการน้ำ เคมี อุตสาหกรรม และพลังงาน สำรวจของเรา บัตเตอร์ฟลายวาล์วและโซลูชั่นวาล์วอุตสาหกรรมครบวงจรของเรา เพื่อค้นหาการกำหนดค่าที่เหมาะสมกับความต้องการของระบบของคุณ