Akışın açısal yönünü düzenleyen kapatma vanası. Kontrol vanaları

Kontrol vanaları bir tür kapatma vanasıdır. Çeşitli teknolojik sistemlerde boru hattı üzerinden taşınan gaz veya sıvı ortamın akışını kontrol etmek için tasarlanmıştır.

1. Kontrol ve kapatma vanaları - ana parametreler

Kontrol vanaları. Ana çeşitler

Rusya'da geleneksel olarak aşağıdaki türlere ayrılırlar:

Düzenleyici
Kontrol vanaları geniş olup, çalışma ortamının akışını minimumdan maksimum seviyeye kadar sürekli olarak ayarlamak için aktif olarak kullanılır (ayar, nominal orifis bloke edilerek gerçekleştirilir). İlk durumda, vana tamamen kapalıdır ve ikincisinde tamamen açıktır, sıvı veya gazlı ortamın engelsiz akışını ve buna bağlı olarak en yüksek akışı sağlar.

Kapatma
Kapatma vanaları (bazen kapatma vanaları olarak da adlandırılır) akışı ayrı ayrı düzenler, sıvı (gaz) için serbest geçiş sağlar veya aslında iki konuma sahip olarak kapatılmasını sağlar. Aynı zamanda, kapalı konumda, kapatma vanaları küçük sızıntılara izin verir, bu nedenle böyle bir bağlantının tam sızdırmazlığından bahsetmek imkansızdır ve gerekirse sisteme veya başka bir tasarıma başka kapatma ekipmanları monte edilir. çözümler kullanılır. Teknolojik süreç küçük sızıntılara izin veriyorsa veya örneğin kısa bir süre için kapatma meydana gelirse, sistemin bu tip kontrol vanalarında kullanılması oldukça kabul edilebilir.

Kapatma ve düzenleme
Kapatma ve kontrol vanaları, birinci ve ikincinin avantajlarını birleştirerek ilk iki tip arasında bir ara pozisyonda bulunur ve bu da onları oldukça çok yönlü kılar.

İlginç bir şekilde, Batı ülkelerinde tüm kontrol vanaları, sayı ne kadar yüksek olursa, kapalı konumda çalışma sırasında sızıntı seviyesi o kadar düşük olacak şekilde 6 sınıfa ayrılmıştır. Geleneksel Rus sınıflandırmasına göre son 3'ü kapatma veya kapatma ve kontrol vanaları olarak sınıflandırılır. Seçimi basitleştirmek için, yabancı üreticiler, Rusya pazarına ürün tedarik ederken, değiştirilebilir analoglar sağlayan ve sızdırmazlık derecesi için gerekli koşulları karşılama yeteneğini sağlayan modellerin seçimi için özel öneriler yayınlamaktadır.

Kontrol ve kapatma kontrol vanaları. Ana parametreler

Bağlantı parçalarının ana özelliği, geçişinin nominal çapıdır. Giriş ve çıkış borularındaki iç ölçülere eşittir (bazen bu ölçüler birbirine eşit olmayabilir). Bu koşullu çapın değerlerinin her biri, taşınan sıvının mümkün olan en yüksek akış hızının belirli bir seviyesine karşılık gelir (ayrıca bu parametre büyük ölçüde çalışma ortamının yoğunluğuna, basınç düşüşüne ve diğer bazı parametrelere bağlıdır).

Bireysel modellerin karşılaştırılmasını kolaylaştırmak ve tasarım aşamasında teknik hesaplamalar yapmak için koşullu kapasite terimi kullanılır. Açık konumda vanadan geçen standart koşullar altında (sıcaklık 20 derece ve 0,1 MPa fark) su hacmini ifade eder.

Ana tasarım özellikleri

Ayarlanabilir valf 3 ana parçaya ayrılmıştır:

• gaz kelebeği tertibatı;
• valf gövdesi;
• tahrik ünitesi.

Birincisi valf gövdesinin içinde bulunur. Kontrol elemanı, doğrudan çubuğa bağlanan bir yuva ve bir pistondan oluşur. Eyerin kendisi, tasarım açısından çeşitli tasarım seçeneklerine sahip olabilir (gövdenin kendisine vidalanmış, onunla bütünleşik veya bir manşonla bastırılmış).

Piston, kapakta bulunan kılavuz boyunca hareket eder ve onu kapatmak için ikincisi ile gövde arasına bir conta takılır. Valf gövdesinin kendisi, birkaç yay yüklü floroplastik halkadan oluşan özel bir salmastra kutusu düzeneği aracılığıyla dışarı çıkarılır. Valf kapağının üzerine manuel, elektrikli, pnömatik veya başka herhangi bir aktüatör monte edilmiştir. İkincisi, valf gövdesi ile birleştirilir ve manuel olmayan tipte bir aktüatör kullanılırsa, bu, regülatörün otomatik bir sisteme dahil edilmesini ve çalışmasının uzaktan kontrol edilmesini kolaylaştırır.

Gaz kelebeği grubu tüm sistemin ana düzenleyici gövdesi ve kapatma elemanıdır. Akış alanının ve çalışma ortamının akış parametrelerinin ayarlanmasını sağlayan budur.

Burç-piston-koltuğunun spesifik kombinasyonları aşağıdaki kullanım koşullarına göre belirlenir:

• kontrollü ortamın türü;
• sıcaklık;
• basınç seviyesi;
• viskozite;
• verim miktarı;
• yabancı katı yabancı maddelerin varlığı vb.

Sıvı akışının yönü.

Çoğu durumda, kapatma ve kontrol vanalarının normal çalışması için sıvı çalışma ortamının doğru besleme yönü büyük rol oynar. Gövde üzerinde işaretlenen ok ile belirlenir. Eğer vanaya, çalışma ortamı pistona alttan verilecek şekilde sıvı veya gaz veriliyorsa bu yöne “valf altı” da denir. Aksi takdirde, kapatma ve kapatma vanalarına verilen beslemeye genellikle "kapıya" denir.

Tablo 1. Kontrol ve kapatma vanaları. Ana teknik özellikler

Parametre adı	Anlam
Nominal çap (DN), mm	15; 20; 25; 32; 40; 50; 65; 80; 100; 150; 200; 250
Koşullu basınç (Pu), kgf/cm2	16;25;40;63;100;160;250
	eksi 196'dan 550'ye
İklimsel versiyona bağlı olarak ortam sıcaklığı, °C
sen	eksi 40...+70; 15°C'de %80
UHL	eksi 60...+70; 15°C'de %80
T	eksi 10...+85; 27°C'de %80
Piston yuvası contası	Metal-metal
	metal elastomer
Bağlantı flanşlarının tasarımı	Kaynak için GOST 12815-80DIANSI
Koşullu Bant Genişliği	SANTİMETRE. Tablo 2
Verimlilik özellikleri	Doğrusal, eşit yüzde, değiştirilmiş
Tahrik ünitesi
NO veya NC pnömatik tahrikle donatıldığında acil kapatma/açma süresi	Pnömatik, manuel, elektromanyetik, elektrik (elektromekanik)

Tablo 2. Kontrol vanalarının koşullu kapasitesi

Hah, mm
	0,1	0,2	0,3	0,4	0,6	1,0	1,6	2,5	4,0	6,3	8,0	10,0	12,0	16,0	20,0	25,0	32,0
15
20
25
32
40

Hah, mm	Koşullu verim Kvy m2 /h
	10	12	16	20	25	32	40	50	63	80	100	125	160	200	250	300	400	500	630
50
65
80
100
150
200

Ayarlanabilir valfler. Aktüatörler (AM)

IM'li kesme vanası aktüatörü, ilk kontrol sinyalini, kullanılan kapatma elemanının çubuğuyla birlikte doğrudan aktüatörün hareketine dönüştürmek üzere tasarlanmıştır. İkincisi bir vana, kelebek vana, bilya veya başka bir eleman olabilir.

Çalışma prensibine ve gerekli kuvveti uygulamak için gereken enerji türüne bağlı olarak, mevcut kontrol ve kapatma vanalarının aktüatörleri aşağıdaki gruplara ayrılır:

• pnömatik;
• elektriksel;
• hidrolik;
• kombine;
• Manuel.

Pnömatik aktüatör

Kapatma ve kontrol vanalarına monte edilen basınçlı havaya dayalı IM'ler, Rusya koşullarında oldukça aktif olarak kullanılmaktadır. Bunun nedeni gelenektir, çünkü 50-60 yıl önce endüstriyel otomasyon sistemlerinin büyük çoğunluğu basınçlı hava kullanımına dayanıyordu. Aynı zamanda, böyle bir düzenleyici kurum oldukça güvenilir ve onarılabilir, ancak modern mikroişlemci tabanlı sistemlerle karşılaştırıldığında biraz modası geçmiş görünüyorlar. Ayrıca kontrollü akışlı pnömatik sistemler oldukça büyüktür ve basınçlı hava hazırlığı için kurulum gerektirir. Aynı zamanda sistemde teorik bir kıvılcım olasılığının bile bulunmaması, bu tür ekipmanların patlayıcı alanlarda ve tozlu atölyelerde kullanılmasına olanak sağlar.

Tahrik tipine bağlı olarak tüm pnömatik aktüatörler aşağıdaki gruplara ayrılır:

• zar;
• piston;
• döner;
• dönüyor.

Diyafram aktüatörleri

Bir membran aktüatörün şematik diyagramı.

1 - düzenleyici kurum; 2 - çubuk; 3 - bahar; 4 - membran; 5 - yağ keçesi

Ayarlanabilir valfe bağlı olan çıkış çubuğunun hareketi, basıncın oluşturduğu kuvvet kullanılarak gerçekleşir ve geri dönüş, artan yay kuvveti nedeniyle gerçekleşir. Kontrol sinyali, sert bir orta kısma sahip bir zarın bulunduğu kapalı kafaya girer. Basınçlı hava basıncının etkisiyle membran üzerine bir yay tarafından dengelenen bir kuvvet uygulanır. Sonuç olarak çubuğun toplam stroku doğrudan kontrol basıncının değeriyle belirlenir. Yayın genel sertliği ve ön sıkıştırması, nominal stroklu belirli bir kuvvet aralığı oluşturur.

Akış kontrol membranlı MM'ler vana ile birlikte piyasaya sunulmaktadır. Mekanizmanın özelliği, membranın dikey yönde otomatik hareketidir, bu nedenle tasarıma bağlı olarak vanalar normalde kapalı (NC) ve normalde açık (NO) olarak ayrılır.

Ayarlanabilir valfler için diyaframlı aktüatörlerin en büyük avantajı, çalışma sıvısının akışının ayarlanmasını daha doğru hale getiren doğrusal özelliklere yakın olmalarıdır. Aynı zamanda en yüksek basınç değerinin olduğu bölgede %2-15 arasında değişen bir histerezis bölgesine sahiptirler. Son parametrenin spesifik değeri, membranın etkin alanına, yayın parametrelerine ve basınç düşüşüne bağlıdır. Böyle bir bölgeyi azaltmak için, IM valfinin üzerine kuvvet veya yer değiştirme dengeleme devresine göre çalışabilen ek bir güç amplifikatörü (konumlandırıcı) monte edilir.

Valfin bir elektrik sinyali kullanılarak kontrol edilmesi planlanıyorsa, membran aktüatörlerine, alınan sinyali bir kontrol hava darbesine dönüştüren özel konumlandırıcılar monte edilir.

Pistonlu pnömatik aktüatörler - benzer aktüatörler, çubuğun 300 mm dahilinde doğrusal bir strokunun sağlanmasının gerekli olduğu durumlarda ayarlanabilir valflere monte edilir. Genel doğruluğu arttırmak ve gerçek dinamik özellikleri arttırmak için konumlayıcılar da kullanılır (bu durumda piston tahrikinin kendisine takipçi denir).

Yapısal açıdan bakıldığında, mekanizmanın tamamı bir braket üzerine monte edilmiş ve çubuklu bir pistonun yerleştirildiği bir silindirdir. Hareket, pistona göre özel bir şekilde yönlendirilen tahrik ve yaylardan kendisine iletilir. Servis ömrünü uzatmak için silindirin iç yüzeyi sürtünmeyi azaltan özel bir kaplamaya sahiptir.

Çalışma sırasında kontrol sisteminden gelen giriş sinyali doğrudan valf pistonuna etki eden aktüatöre gider. Aynı zamanda yaylar, basınçlı havadan kaynaklanan basınç artışına karşı direnç oluşturur, böylece çubuğun genel hareketi, kurulu yayların sertlik seviyesine göre belirlenir.

Tablo 4. Pistonlu pnömatik tahrikin ana parametreleri

Piston alanı, cm2	1250
Eylem türü	Normalde açık (HAYIR)
	Normalde kapalı (H3)
Çalışma ortamı sıcaklığı, °C	eksi 196'dan 550'ye
GOST 15150'ye göre iklim versiyonu için ortam sıcaklığı aralığı, °C ve bağıl ortalama yıllık nem, %:
sen	eksi 40...+70; 15°C'de %80
UHL	eksi 60...+70; 15°C'de %80
T	eksi 10...+85; 27°C'de %80
Giriş sinyali, MPa (kgf/cm2):
Nominal	0,02...0,1 (0,2...1,0)
Maksimum	0,6 (6)
Yan katlayıcının volanının dönmesi için gereken maksimum kuvvet, kgf	35

Sürücü, çubuğa etki etmek için torkun gerekli olduğu durumlarda boru hattı bağlantılarını kontrol etmek için kullanılır. Aslında, bu tür sistemler, pistonlu pnömatik tipin alt tiplerinden biri olarak düşünülebilir, çünkü güç elemanı, özel bir yalıtımlı oda içinde sağlanan basınçlı hava altında hareket eden bir taç yaprağıdır. Bir çeşit pistonun hareketi doğrudan kilitleme elemanının tahrik miline iletilir ve ona gerekli pozisyonu sağlar.

Ek olarak sürücü, kapatma ve kontrol vanalarının ayrık veya analog kontrolünü sağlayan ve kaynak milinin mevcut konumu için alarm veren bloklarla donatılabilir. Ayrıca piyasada tozlu ve diğer alanlara kurulabilmesini sağlayan patlamaya dayanıklı üniteler de bulunmaktadır.

Pnömatik döner tahrikin ana özellikleri aşağıdaki tabloda gösterilmektedir:

Tablo 5. PPR tipi döner pnömatik aktüatörlerin ana teknik özellikleri

Pnömatik tahrik beslemesi için basınçlı hava basıncı, MPa	0,25-0,6
0,6 MPa hava basıncında ve 25±15 °C ortam hava sıcaklığında sabit durumda besleme havası tüketimi, m3/saat, artık yok	0,5
Nominal torka karşılık gelen bir yükte çıkış milinin bir aşırı konumdan diğerine dönme süresi, s, artık yok	3
İklimsel performans	GOST 15150-69'a göre U2
Ortam hava sıcaklığı - ek kontrol ve sinyal cihazlarının yanı sıra pnömatik aşırı konum göstergesi olmadan	eksi 30 ila +70 °C arası
	eksi 30 ila +100 °C arası

bunlara ek olarak

Diğer aktüatör türleri

Elektrikli aktüatörler, özel sürücüler veya redüktörlü motorlar kullanılarak tüm sistemin kontrolünü sağlar. Kolaylıkları, genişletilmiş sistemler için uygun olan ve kurulum maliyetlerini en aza indiren, onları geniş bir mesafeden kontrol etme yeteneğinde yatmaktadır.

Hidrolik aktüatörler prensip olarak pnömatik olanlara benzer, ancak buradaki fark, çalışma ortamı olarak sıvının kullanılmasıdır. İkincisi, uygun sızdırmazlık sağlama ve hidrolik güç istasyonları ve diğer ekipmanların satın alınması ihtiyacı nedeniyle sakıncalıdır.

Merhaba sevgili okuyucu! İçinden büyük miktarda sıvı akışının sürekli olarak hareket ettiği endüstriyel boru hatlarında, borulardaki akış hızını ve basıncını azaltarak veya artırarak bu hareketi düzenlemek gerekir. Böyle durumlarda yeri doldurulamaz bir rol oynar. Yazımızda türlerine ve özelliklerine, bağlantı yöntemlerine, kullanım kurallarına bakacağız ve ünitenin kurulumu ve çalıştırılması konusunda uzmanların tavsiyelerini öğreneceğiz.

Çeşitli tahrik türlerine sahip kapatma vanası, boru hattındaki hareketli sıvı akışını tamamen veya kısmen bloke edebileceğiniz bir cihazdır.

Elektrikli tahrik tasarımının özelliği, bu eylemlerin otoyolun hemen hemen her yerinde uzaktan gerçekleştirilmesine olanak sağlamasıdır.

Uygulamanın amacı ve kapsamı

Kontrol vanaları, boru hatlarındaki sıvı akışını ve basıncını düzenleme sürecini uzaktan otomatik olarak kontrol etmenizi sağlar.

Ortamın taşındığı büyük ana hat, teknolojik ve hizmet ağı kanallarında kullanılırlar.

Sadece boruyu tamamen bloke etme işleviyle kapatma fonksiyonuyla veya boruyu tamamen veya kısmen durdurarak akış kuvvetini düzenleme işleviyle olabilirler.

Kontroller ve teknik özellikler

Valf, çubuğun pistonla doğrusal hareketi ile kontrol edilir. Cihaz, uzaktan kumanda üzerindeki başlat tuşuna basılarak çalıştırılır. Elektrik akımının etkisi altında tahrik, pistona kuvvet iletir. Yukarı ve aşağı hareket ederek geçiş deliğinin kesit alanını değiştirir.

Kesme kontrol vanalarının ana teknik özellikleri şunlardır:

1. cihazın dayanabileceği sistemdeki nominal basıncın değeri;
2. mm cinsinden nominal çap boyutu;
3. m3/saat cinsinden koşullu verim;
4. ünitenin normal şekilde çalıştığı sıcaklık sınırları;
5. elektrikli sürücü için amaçlanan ağ voltajı.

Bağlantı türü

Bağlantı türüne göre kapatma ve kontrol cihazları ayrılır

• flanşlı,
• bağlantı parçaları,
• bağlantı,
• toplu iğne,
• kaynaklı

Kural olarak, bu tip vanalar zaten flanşlarla donatılmıştır. Yüksek basınçlı şebekelerde kullanılırlar. Flanş sayesinde ünite uygun nominal çaptaki herhangi bir boruya bağlanabilir. Ayrıca ne tür bir cihazın bağlanacağına da bağlı değildir.

Cihaz

En basit kontrol vanası, içinde bir oturma yerinin bulunduğu flanşlı bir gövdeden, ucunda piston bulunan bir çubuktan ve tüm kapatma vanalarının sızdırmazlığını sağlamaktan sorumlu bir sızdırmazlık ünitesinden oluşur.

Piston geçiş açıklığının sadece bir kısmını kapattığında sistemdeki su akışı azalır. Koltuğa sıkıca indirilen piston akışı engeller, bağlantı parçaları sonrasında borudaki basınç sıfıra düşer.

Evsel boru hatlarında küresel vanalar kullanılıyorsa, endüstriyel boru hatlarında ve şebeke ağlarında makaralı vanalar ve elektrik motorlu vanalar tercih edilir.

Çalışma prensibi

Motorlu vananın çalışma prensibi geleneksel vanaya çok benzer. Kontrol yöntemleri ve işlevleriyle ayırt edilirler.

Çalışma prensibine göre ana akışı engelleyen, karıştıran veya bölen cihazlar bulunmaktadır.

Kapatma üniteleri, belediye ısıtma ağlarında yaygın olarak kullanılan iki yollu eyer vanalarını içerir.

Akışı karıştırmak ve bölmek için, ana hatta bağlantı için üç boruya sahiptir.

Tasarım çeşitleri ve farklılıkları

Tahrik tasarımına göre vanalar kontrollü olanlara ayrılır:

• manuel olarak;
• elektrikli sürücüler;
• pnömatik sürücüler;
• elektromanyetik yol.

Kilitleme mekanizmasına göre yapılar ikiye ayrılır:

• yalnızca ortamı kapatmak için tasarlanmış kapatma vanaları;
• gaz şebekelerinde çalışmak üzere uyarlanmış, mahfazada kauçuk membranlı membran;
• ters, akış yönü değiştiğinde kapanıyor;
• hareketli makarayı hareket ettirerek akış yoğunluğunu düzenleyen makara valfi;
• Eyer tipi, pistonlu bir çubuğun doğrusal hareketi ile akış yolunu eyerler yardımıyla kapatır veya açar.

Avantajlar ve dezavantajlar

Pnömatik sürücünün avantajları uygun fiyatıdır, bu tür kontrollere sahip cihazlar elektrikli emsallerinden daha ucuzdur.

Elektromanyetik tahrikli vanalar, boru hattının uzun bir bölümünde ortamın uzaktan kontrol edilmesi sürecini büyük ölçüde kolaylaştırır ve elektronik kontrol sisteminin uygulanmasına izin verir.

Cihazın kendisi, boru hatlarındaki aynı soğutucunun durumuna ilişkin doğru göstergeleri alabilecek, operatöre basınç seviyesi, akıştaki sıvı miktarı hakkında bilgi aktarabilecek ve hatta kapatma parçalarının konumlarını sıfırlayabilecektir. yapı.

Ancak cihazların fiyatı ve karmaşıklığı artacaktır.

Optimum cihaz seçimi, düzenlemede yüksek doğruluk sağlamalıdır. Bir ünite satın alma konusunda doğru kararı verebilmek için birçok faktörü dikkate almak gerekir.

Bağlantı parçalarını seçerken şunlara dikkat edin:

• cihazın verimini ve nominal basıncını gösteren ürün etiketi;
• cihazın bakım koşulları, hattan sökülmeden tamir edilip edilemeyeceği;
• cihazın verimini değiştirmek mümkün mü;
• cihazda gürültüyü azaltan yapısal elemanların varlığı.

Cihazın kurulumu ve çalıştırılması için kurallar

Cihazı kurmadan önce yabancı parçacıkları tespit etmek ve uzaklaştırmak için bağlantı elemanlarını, vananın içini ve ana boruları kontrol edin. İhtiyaç halinde cihaz yıkanır ve arındırılır.

Kurulumdan sonra cihazın işlevselliğini kontrol edin.

Çalışma sırasında periyodik olarak yılda en az iki kez cihazın incelenmesi ve rutin bakımının yapılması gerekir.

Cihazın ve bağlantı elemanlarının genel durumunu kontrol edin.

Solenoid valf üzerindeki tüm çalışmalar, birlikte verilen talimatlara uygun olarak yapılmalıdır.

Gerekli araçlar ve malzemeler

Aşağıdaki araç setine ihtiyacınız olacak:

uygun ataşmanlara sahip tornavida;

• Tornavida;
• pense;
• yıkama hortumu.

Malzemeler:

• cıvata seti;
• teller için bakır borular;
• elektrik kablosu

Bağlantı şeması

Klasik iki yollu kontrol vanası kurulum şeması

İş ilerleyişi

Flanşları takarken herhangi bir bozulma olmadığından emin olun. Yanlış hizalamayı giderirken aşırı güç uygulamayın, aksi takdirde cihaz gövdesinin flanşları deforme olabilir.

Kurulum sırasında mahfaza üzerindeki okun akış yönüne denk geldiğinden emin olun.

Kurulumdan sonra cihaz açılır, iyice yıkanır ve üflenir.

Bağlantıların ve çubuk sızdırmazlık ünitesinin sızdırmazlığını kontrol edin.

Cihazın işlevselliği elektrik şebekesine bağlanılarak kontrol edilir. Valf, ortam sağlamadan beş kez tam strokta çalışmalıdır. Tüm parçalar kolayca ve sarsılmadan hareket etmelidir.

Kurulum sırasında sık karşılaşılan hatalar ve sorunlar

Nominal çapı (DN) artırılmış bir ürünün satın alınması. Normalden daha yüksek verim, düzenlemenin doğruluğunu olumsuz yönde etkileyecektir.

Nominal çapı azaltılmış bir vana seçerseniz, ayarlanan basınçta gerekli buhar akışını sağlayamayacaktır. Bu, kapatma cihazından sonra borudaki ortamın basıncının ve sıcaklığının, ısıtma ağının normal çalışması için gerekli değerlerden daha düşük olmasına yol açacaktır.

Bağlantı parçaları takarken teknolojiye uyulmaması.

Bu hatalar, kontrol sisteminin çalışmasında dengesizliğe neden olabilir ve vananın ve elektrikli aktüatörün arızalanmasına neden olabilir.

Buhar boru hatlarında, yoğuşmanın zamanında giderilmesini sağlamak için kontrol vanalarının önüne bir yoğuşma kapanı takılmalıdır.

Montaj sırasında contalara zarar vermemek için vana takılıyken boru hattı üzerinde kaynak yapılmamalıdır.

Kapatma ve kontrol vanaları, endüstriyel üretim tesislerinde ve ev yaşam sistemlerinde medya akışını kontrol etmek için kullanılır. Ana boru hatları, petrol ve gaz sahaları ve bunların işleme tesisleri, çelik üretimi ve kimya tesisleri, atık su arıtma tesisleri ve şehir su temini, büyük miktarda kapatma ve kontrol vanası gerektiren işletmelerin sadece küçük bir kısmıdır.

Kapatma ve kontrol vanalarının birçok türü ve modifikasyonu vardır. Küresel vanalar, kelebek vanalar, sürgülü vanalar, sürgülü vanalar ve diyaframlı vanalar gibi en yaygın ürün türlerinin çalışma prensibine bakacağız.

Yukarıdaki tüm kesme vanalarının çalışma prensibi yaklaşık olarak aynıdır. Tüm bu cihazlar ortamın (hava, sıvı, buhar, gaz, katı) akışını ya sınırlandırır ya da tamamen engeller. Tek fark, akışın engellendiği kapatma vanası tiplerinin (membran, disk, bilye) tasarım elemanlarındadır.

Küresel vana, kesme vanalarının en güvenilir elemanlarından biridir. Bu tip vanalar, kapatma elemanının çeyrek tur (90°) döndürülmesi durumunda akışın tamamen kesilmesi için çok iyi bir olasılık sağlar. Küresel vananın avantajları arasında ayrıca düşük kapanma süresi ve contanın aşınması durumunda düşük sızıntı olasılığı yer alır.

Küresel vanalar kısmi delikli ve tam delikli olarak ikiye ayrılabilir. Açık durumdaki kısmi delikli bir vana, boru hattının çapından daha küçük bir geçiş çapına sahiptir; tam geçişli bir vana, boru hattının çapına eşit bir geçiş çapına sahiptir. Tam geçişli küresel vana daha verimlidir çünkü... vana boyunca basınç düşüşünün en aza indirilmesini sağlar.

Küresel vanaların yalnızca tam açık veya tam kapalı konumda kullanılması tavsiye edilir. Hassas akış kontrolü için veya kısmen açık konumda çalışacak şekilde tasarlanmamışlardır; çünkü bu, muhafazanın bir kısmında aşırı basınç oluşturup deformasyona neden olabilir. Muhafazanın deformasyonu sızıntılara ve arızalara yol açar.

"Açık" konumda
Aşama 1
Adım 2
"Kapalı" konumda

Bir kelebek vana, özel bir eleman (bir şaft üzerine monte edilmiş ve kendi ekseni etrafında dönen bir disk) kullanarak akışı düzenler. Tıpkı bir küresel vana gibi, bir kelebek vana da disk aynı 90 ° dönüşü yaptığından oldukça kısa bir sürede kapanma yeteneğine sahiptir, bu nedenle bu vanaya çeyrek tur da denilmektedir.

Kelebek vanalar, disk ve milin gövdeye göre konumuna göre üç eksantrik veya iki eksantrik olabilir. Ofset eksantrikliğe sahip bir valf, diskin ekseninin gövdenin geometrik eksenine göre kaydırıldığı anlamına gelir; bu, diskin valf contasına daha sıkı oturmasını sağlar ve dolayısıyla sızıntıları ortadan kaldırır.

Kelebek vanalar tasarım basitliği, hafifliği ve kompakt boyutları ile karakterize edilir. Ancak vanaların üretiminde kullanılan malzemeler, vanaların çok yüksek sıcaklıklarda veya aşırı agresif ortamlarda kullanımını sınırlayabilir. Bu esas olarak polimer malzemelerden yapılmış valf contalarıyla ilgilidir.

"Açık" konumda
Aşama 1
Adım 2
"Kapalı" konumda

Kapatma ve kontrol vanası, aşağıdakiler hariç, çeşitli proses tesislerinde kullanıma uygundur: büyük çaplı boru hatları ortamın akışını kontrol etmek ve düzenlemek için.

Vanaların çalışma prensibi diğer kapatma ve kontrol vanalarının çalışma prensibinden çok farklı değildir. Bu valflerin avantajları, valf strokunun tam açılma için kısa olmasıdır; dolayısıyla böyle bir valf genellikle küçük boyutlara ve kabul edilebilir bir ağırlığa sahiptir. Valf ayrıca yüksek sızdırmazlığa sahiptir ve valf contası ile yuva arasında sürtünme yoktur, bu da aşınmalarını önemli ölçüde azaltır.

Bu tip vanaların dezavantajları güçlü hidrolik direnç ve buna bağlı olarak büyük enerji kayıpları, üzerine monte edilebilecekleri maksimum boru hattı çapının sınırlandırılması ve ayrıca durgun bölgelerin varlığıdır (S şeklindeki iç çapraz nedeniyle) -bölüm) yabancı maddelerin birikebileceği ve çöp olabileceği yer.

"Açık" konumda
Aşama 1
Adım 2
"Kapalı" konumda

Sürgülü vananın tasarımı bir kanala benzer - akış, metal bir plaka - bir kapı kullanılarak bölünerek düzenlenir. Sürgülü vana, akışı düzenlemek için en basit cihazlardan biridir.

Sürgülü vanalar kilitleme elemanının tasarımına bağlı olarak gofret tipi, çift taraflı veya bıçak tipi olabilir.

Sürgülü vananın avantajları arasında, bu tip vananın açıkken akışı engelleyen herhangi bir unsur içermemesi yer alır.

"Açık" konumda
Aşama 1
Adım 2
"Kapalı" konumda

Diyaframlı valfler, kapatma elemanı olarak esnek bir membran (diyafram) kullanır; bu, esnek membranı kullanarak valfin akışını durdurmak için bir "sıkıştırma" yöntemidir.

Diyaframlı vananın avantajlarından biri, vananın bileşenlerinin orta akıştan ayrılmasıdır; bu, agresif ortamlar durumunda, düzenli bakıma ve membranın zamanında değiştirilmesine bağlı olarak vananın servis ömrünü uzatır.

Bu tip vanalar genellikle agresif ortamlar ve yüksek sıcaklıktaki ortamlar için uygun değildir; çoğunlukla sıhhi tesisat sistemlerinde kullanılırlar.

Aşağıda üç eksantrik bir kelebek vananın çalışma prensibini açıkça gösteren bir video bulunmaktadır.

Koltuk kontrol valfi (doğrusal)- bir koltuk valfi temelinde yapılmıştır. Düzenleme, vana ile koltuk arasındaki akış alanı değiştirilerek gerçekleştirilir. Bu tip kontrol vanalarına doğrusal denir çünkü gövdenin ilerici hareketi ile elektrikli aktüatörler tarafından kontrol edilir. Kontrol vanasının üniversal tasarımı, vana ve yatakta yapılan değişiklikler nedeniyle hemen hemen her türlü akış karakteristiğini oluşturmanıza olanak tanır ve yatak vanalı kontrol vanasının mükemmel kontrol özellikleri ve basit tasarımı, bunun bina mühendisliği sistemlerinde yaygın kullanımına katkıda bulunmuştur. Doğrusal valflerin tek dezavantajı akış kısmının karmaşık şeklidir ve bu da viskoz ortamlarla kullanıma uygun değildir.

Küresel kontrol vanası (döner)- küresel vana temelinde yapılmıştır. Düzenleme, topun su akış yönüne dik bir eksen etrafında döndürülmesiyle akış alanının değiştirilmesiyle gerçekleştirilir. Topun akış bölümü yuvarlak veya başka bir şekilde olabilir. Bu tip döner kontrol vanaları, gövdenin radyal dönüşüne sahip aktüatörler tarafından kontrol edildikleri için çağrılmaktadır. Küresel kontrol vanaları, yüksek kapatma kuvvetli döner aktüatörlerle birlikte kullanılır ve milin radyal hareketi ile kontrol edilir. Bilyalı kontrol vanalarının dezavantajları, yüksek kapatma kuvvetine sahip pahalı elektrikli tahriklerin kullanılması ihtiyacı ve doğrusal veya eşit yüzdeli akış karakteristiği oluşturmanın zorluğu, bunun sonucunda da düşük kontrol doğruluğudur. Avantajları arasında akış parçasının basit şekli ve viskoz çalışma ortamlarıyla kullanıma uygun olması yer alır.

Koruyucu bir fonksiyonun varlığına göre kontrol vanaları aşağıdakilere ayrılır:

• Normalde açık - güç kapatıldığında akış alanı açılır.
• Normalde kapalıdır - güç kapatıldığında akışı engellerler.
• Koruyucu fonksiyon olmadan - güç kapatıldığında elektrikli tahrik durur.