Sıcaklık ve Basıncın Kelebek Vana Performansına Etkisi
Birçok müşteri bize soru gönderiyor ve biz de onlara ortam tipini, ortam sıcaklığını ve basıncını belirtmemizi istiyoruz. Çünkü bu sadece kelebek vananın fiyatını etkilemekle kalmıyor, aynı zamanda kelebek vananın performansını da etkileyen önemli bir faktör. Bunların kelebek vana üzerindeki etkisi karmaşık ve kapsamlıdır.
1. Sıcaklığın Kelebek Vana Performansına Etkisi:
1.1. Malzeme Özellikleri
Yüksek sıcaklık ortamlarında, kelebek vana gövdesi ve vana sapı gibi malzemelerin iyi bir ısı direncine sahip olması gerekir, aksi takdirde mukavemet ve sertlik etkilenir. Düşük sıcaklık ortamlarında ise vana gövdesi malzemesi kırılgan hale gelir. Bu nedenle, yüksek sıcaklık ortamları için ısıya dayanıklı alaşımlı malzemeler, düşük sıcaklık ortamları için ise iyi bir soğuk direncine sahip malzemeler seçilmelidir.
Kelebek vana gövdesinin sıcaklık derecesi nedir?
Sfero döküm kelebek vana: -10℃ ila 200℃
WCB kelebek vana: -29℃ ila 425℃.
SS kelebek vana: -196℃ ile 800℃ arası.
LCB kelebek vana: -46℃ ile 340℃ arası.
1.2. Sızdırmazlık Performansı
Yüksek sıcaklık, yumuşak valf yuvasının, conta halkasının vb. yumuşamasına, genleşmesine ve deforme olmasına neden olarak sızdırmazlık etkisini azaltır; düşük sıcaklık ise sızdırmazlık malzemesini sertleştirerek sızdırmazlık performansının düşmesine neden olabilir. Bu nedenle, yüksek veya düşük sıcaklık ortamlarında sızdırmazlık performansını sağlamak için, yüksek sıcaklık ortamlarına uygun sızdırmazlık malzemelerinin seçilmesi gerekir.
Yumuşak valf yuvasının çalışma sıcaklık aralığı aşağıdadır.
• EPDM -46℃ – 135℃ Yaşlanma karşıtı
• NBR -23℃-93℃ Yağa Dayanıklı
• PTFE -20℃-180℃ Korozyon önleyici ve kimyasal ortam
• VITON -23℃ – 200℃ Korozyona dayanıklı, yüksek sıcaklık direnci
• Silika -55℃ -180℃ Yüksek sıcaklık direnci
• NR -20℃ – 85℃ Yüksek elastikiyet
• CR -29℃ – 99℃ Aşınmaya dayanıklı, yaşlanma karşıtı
1.3. Yapısal dayanıklılık
Sanırım herkes "ısıl genleşme ve büzülme" kavramını duymuştur. Sıcaklık değişiklikleri, kelebek vana bağlantılarında, cıvatalarında ve diğer parçalarında termal gerilim deformasyonuna veya çatlaklara neden olur. Bu nedenle, kelebek vanaları tasarlarken ve monte ederken, sıcaklık değişimlerinin kelebek vananın yapısı üzerindeki etkisini göz önünde bulundurmak ve termal genleşme ve büzülmenin etkisini azaltmak için gerekli önlemleri almak gerekir.
1.4. Akış özelliklerindeki değişiklikler
Sıcaklık değişiklikleri, akışkan ortamının yoğunluğunu ve viskozitesini etkileyerek kelebek vananın akış özelliklerini etkileyebilir. Pratik uygulamalarda, kelebek vananın çeşitli sıcaklık koşullarında akışı düzenleme ihtiyaçlarını karşılayabilmesini sağlamak için sıcaklık değişikliklerinin akış özellikleri üzerindeki etkisinin dikkate alınması gerekir.
2. Basıncın Kelebek Vana Performansı Üzerindeki Etkisi
2.1. Sızdırmazlık performansı
Akışkan ortamının basıncı arttığında, kelebek vananın daha büyük bir basınç farkına dayanması gerekir. Yüksek basınçlı ortamlarda, kelebek vanaların, vana kapalıyken sızıntı oluşmaması için yeterli sızdırmazlık performansına sahip olması gerekir. Bu nedenle, kelebek vanaların sızdırmazlık yüzeyi, sızdırmazlık yüzeyinin sağlamlığını ve aşınma direncini sağlamak için genellikle karbür ve paslanmaz çelikten yapılır.
2.2. Yapısal dayanıklılık
Kelebek vana Yüksek basınçlı bir ortamda, kelebek vananın daha yüksek basınca dayanması gerekir, bu nedenle malzeme ve yapısı yeterli mukavemet ve sağlamlığa sahip olmalıdır. Bir kelebek vananın yapısı genellikle vana gövdesi, vana plakası, vana mili, vana yuvası ve diğer bileşenlerden oluşur. Bu bileşenlerden herhangi birinin yetersiz mukavemeti, kelebek vananın yüksek basınç altında arızalanmasına neden olabilir. Bu nedenle, kelebek vana yapısını tasarlarken basıncın etkisini göz önünde bulundurmak ve uygun malzeme ve yapısal formlar benimsemek gerekir.
2.3. Vana çalışması
Yüksek basınçlı ortam, kelebek vananın torkunu etkileyebilir ve kelebek vananın açılıp kapanması için daha fazla çalışma kuvveti gerekebilir. Bu nedenle, kelebek vana yüksek basınç altındaysa, elektrikli, pnömatik ve diğer aktüatörleri tercih etmek en iyisidir.
2.4. Sızıntı riski
Yüksek basınçlı ortamlarda sızıntı riski artar. Küçük sızıntılar bile enerji israfına ve güvenlik risklerine yol açabilir. Bu nedenle, sızıntı riskini azaltmak için kelebek vananın yüksek basınçlı ortamlarda iyi bir sızdırmazlık performansına sahip olduğundan emin olmak gerekir.
2.5. Orta akış direnci
Akış direnci, vana performansının önemli bir göstergesidir. Akış direnci nedir? Vanadan geçen akışkanın karşılaştığı direnci ifade eder. Yüksek basınç altında, vana plakası üzerindeki akışkan basıncı artar ve kelebek vananın daha yüksek akış kapasitesine sahip olması gerekir. Bu durumda, kelebek vananın akış performansını iyileştirmesi ve akış direncini azaltması gerekir.
Genel olarak, sıcaklık ve basıncın kelebek vana performansı üzerindeki etkisi, sızdırmazlık performansı, yapısal dayanıklılık, kelebek vana çalışması vb. dahil olmak üzere çok yönlüdür. Kelebek vananın farklı çalışma koşullarında normal şekilde çalışabilmesini sağlamak için uygun malzemelerin, yapısal tasarımın ve sızdırmazlığın seçilmesi ve sıcaklık ve basınçtaki değişikliklerle başa çıkmak için ilgili önlemlerin alınması gerekir.