Толық портты шар клапандары: жобалау принциптері, есептеулер және өнеркәсіптік қолданыстар
Шар клапанының ағын арнасының диаметрі маңызды өнімділік факторы болып табылады. Үшінтолық портты шар клапандары, бұл өлшем ағын тиімділігін, қысымның жоғалуын және жоғары сұранысқа ие салаларға жарамдылығын анықтайды. Оларды қалай тиімді түрде жобалау және орналастыру керектігі туралы мына жерде айтылады.
Толық портты шар клапаны: анықтамасы және есептеу әдістері
1. Негізгі анықтама
Толық портты (толық тесікті) шарлы клапанның ағын арнасының диаметрі құбырдың ішкі диаметрінің ≥95%-ына сәйкес келеді, бұл қысымның минималды төмендеуімен шектеусіз дерлік ағынды қамтамасыз етеді.
2. Ағынға негізделген есептеу
Эмпирикалық сұйықтық динамикасы формуласын қолданыңыз:
Q = K × Cv × √ΔP
С: Ағын жылдамдығы (GPM немесе м³/сағ)
K: Түзету коэффициенті (әдетте 0,9)
Cv: Ағын коэффициенті (клапанға тән)
ΔP: Қысым айырмашылығы (psi немесе бар)
Ұңғыма диаметрінің алынған формуласы:
d = (Q / (0,9 × Cv × √ΔP)) × 25,4
(d = диаметрі мм; 25,4 = дюйм-мм түрлендіру)
3. Құбыр өлшемінің қысқа жолы
d = D × 0,8
d: Клапанның диаметрі
D: Құбырдың сыртқы диаметрі
Мысал: 100 мм диаметрлі құбыр үшін тесігі ≥80 мм клапанды таңдаңыз.
Толық порт және азайту портыМаңызды айырмашылықтар
Параметр | Толық портты шар клапаны | Порттық шар клапанын азайту |
|---|---|---|
| Ағын арнасы | Құбыр идентификаторына сәйкес келеді (мысалы, DN50 = 50 мм) | 1-2 өлшем кішірек (мысалы, DN50 ≈ 38 мм) |
| Ағын тиімділігі | Нөлге жақын кедергі; толық ағын | Ағынның 15-30% төмендеуі |
| Қысымның төмендеуі | Елеусіз | Жоғары ағын жылдамдығында маңызды |
| Қолданбалар | Тұтқыр сұйықтықтарды тазалау үшін өте маңызды | Төмен ағынды жүйелер; шығындарға сезімтал жобалар |
Негізгі түсінік:
DN50 толық портты клапаны 50 мм ағынды сақтайды, ал DN50 кішірек портты клапаны ағынды ~DN40 (38 мм) дейін төмендетеді – бұл ағын ауданының 24% жоғалуын білдіреді.
Өнеркәсіптік қолданыстар: Толық портты клапандардың ең жақсы жақтары
1. Мұнай және газ құбырлары
Функция:Магистральдық желіні өшіру/басқару
Артықшылығы:Құбырды техникалық қызмет көрсету үшін тазалауға мүмкіндік береді; шикі мұнайды/шламды бітелмей өңдейді.
2. Химиялық өңдеу
Қолдану жағдайы:Жоғары ағынды реакторларды беру желілері
Пайдасы:Өндірістің үздіксіздігін бұзатын ағын шектеулерінің алдын алады.
3. Су ресурстарын басқару
Қолданбалар:
1. Қалалық сумен жабдықтау магистральдары
2. Ағынды суларды тазарту қондырғыларының кірістері/шығыстары
Неліктен: Сұраныстың ең жоғары кезеңінде ағынды барынша арттырады.
Таңдау бойынша нұсқаулық: Толық портты қашан таңдау керек
Толық портты клапандарды келесі жағдайларда таңдаңыз:
1.Ағын өте маңызды:Қысымның минималды жоғалуын талап ететін жүйелер (мысалы, ұзақ қашықтыққа құбырлар).
2. БАҚ қиындық тудырадыТұтқыр сұйықтықтар, суспензиялар немесе тазаланатын жүйелер.
3. Болашаққа дайындықАғын жылдамдығының артуын күтетін жобалар.
Шығындарды қарастыру:
Толық портты клапандар портты азайтуға қарағанда 20-30%-ға қымбатырақ, бірақ жоғары ағынды жүйелерде энергия тұтынуды 15%-ға дейін азайтады.
Жарияланған уақыты: 2025 жылғы 15 ақпан