Kelebek vanalarEndüstriyel uygulamalarda yaygın olarak bulunurlar ve boru hatlarındaki çeşitli akışkanların akışını kontrol etmede önemli bir bileşendirler. Kelebek vana seçerken ve kullanırken dikkat edilmesi gereken en önemli noktalardan biri, maksimum basınç değeridir. Bu değerin anlaşılması, akışkan sistemlerinin güvenli ve verimli çalışmasını sağlamak için kritik öneme sahiptir.
Bu makalede, bir kelebek vananın dayanabileceği maksimum basınç değeri kavramını inceleyeceğiz ve kelebek vana tasarımı, malzemesi, sızdırmazlık vb. gibi unsurların nominal basınç üzerindeki etkisini inceleyeceğiz.
Maksimum basınç nedir?
Bir kelebek vananın maksimum basınç değeri, kelebek vananın arızalanmadan veya performansını etkilemeden güvenli bir şekilde çalışabileceği maksimum basıncı ifade eder. Bir kelebek vananın maksimum basınç değerini belirleyen birkaç faktör şunlardır:
1. Kelebek vana malzemesi
Vana gövdesi, vana plakası, vana sapı ve vana yuvasının üretiminde kullanılan malzemeler, bir kelebek vananın basınç değerini belirleyen temel faktörlerdir. Yüksek çekme mukavemeti, korozyon direnci ve sıcaklık stabilitesine sahip malzemeler daha yüksek basınçlara dayanabilir. Örneğin, paslanmaz çelik kelebek vanalar, mükemmel korozyon direnci ve mukavemetleri sayesinde daha yüksek basınçlara dayanabilir.
Thevalf yuvasısızdırmazlık malzemesikelebek vananın basınç taşıma kapasitesini de etkileyecektir. Örneğin, EPDM, NBR vb. yaygın olarak kullanılan kauçuk sızdırmazlık malzemeleridir, ancak basınç taşıma kapasiteleri nispeten sınırlıdır. Daha yüksek basınçlara dayanması gereken uygulamalar için, basınca daha dayanıklı diğer sızdırmazlık malzemeleri seçilebilir.
2. Kelebek vana yapısı
Kelebek vananın yapısı, kelebek vananın basıncını etkileyen bir diğer önemli faktördür. Örneğin, merkez hatlı yumuşak contalı kelebek vana genellikle düşük basınçlı sistemlerde, yani PN6-PN25'te kullanılır. Çift eksantrik kelebek vana tasarımı, kelebek plakasının ve vana yuvasının yapısını daha yüksek basınca dayanacak şekilde değiştirerek sızdırmazlık performansını artırır.
3. Kelebek vana gövde duvar kalınlığı
Vana gövdesi duvar kalınlığının boyutu ile basınç arasında orantılı bir ilişki vardır. Genellikle vananın basınç değeri ne kadar yüksekse, kelebek vana gövdesi, akışkan basıncı arttığında oluşan kuvvetleri karşılamak için o kadar kalın olur.
4. Kelebek vana basınç tasarım standartları
Kelebek vanaların tasarım standartları, dayanabileceği maksimum basıncı belirler. Kelebek vanalar, API (Amerikan Petrol Enstitüsü), ASME (Amerikan Makine Mühendisleri Derneği), ISO (Uluslararası Standardizasyon Örgütü) ve diğer endüstri standartlarına uygun olarak üretilir ve kelebek vananın belirtilen basınç seviyesini karşıladığından emin olmak için sıkı test ve denetimlerden geçer.
Kelebek Vanalar Yüksek Basınç İçin İyi midir?
Kelebek vanalar nominal basınca göre vakumlu kelebek vanalar, düşük basınçlı kelebek vanalar, orta basınçlı kelebek vanalar ve yüksek basınçlı kelebek vanalar olarak sınıflandırılabilir.
1). Vakum kelebek vanası—Çalışma basıncı standart atmosfer basıncından düşük olan kelebek vanadır.
2).Düşük basınçlı kelebekvalf—nominal basıncı PN 1,6 MPa'dan az olan bir kelebek vana.
3). Orta basınç kelebek vanası - Nominal basıncı PN 2,5~6,4MPa olan kelebek vana.
4). Yüksek basınçlı kelebek vana - Nominal basıncı PN10.0~80.0MPa olan kelebek vana.
Bir kelebek vananın maksimum nominal basıncı, bir kovanın kısa plaka etkisine benzer. Su kapasitesi, en kısa plakaya bağlıdır. Aynı durum, bir kelebek vananın maksimum basınç değeri için de geçerlidir.
Peki maksimum basınç değerini nasıl belirliyoruz?
Bir kelebek vananın maksimum basınç değerini belirleme süreci, üretici tarafından vananın performansını değerlendirmek ve basınç değerini belirlemek için gerçekleştirilen bir dizi testten oluşur. Bu testler şunları içerebilir:
1. Malzeme analizi
Kelebek vana bileşenlerinde malzeme özelliklerini doğrulamak için metalografik analizler yapın ve kelebek vananın mukavemet, süneklik vb. için öngörülen standartları karşıladığından emin olmak için mekanik testler yürütün.
2. Hidrostatik test
Bir vananın yapısal bütünlüğünü ve sızdırmazlık performansını değerlendirmek için, vanaya maksimum nominal basıncının (genellikle ortam veya yüksek sıcaklıklarda) üzerinde bir sıvı basıncı uygulanır.
1). Sınav öncesi hazırlık
Kelebek vana hidrolik testi yapılmadan önce aşağıdaki hazırlıkların yapılması gerekmektedir:
a)Testin güvenli ve normal bir şekilde gerçekleştirilebilmesini sağlamak için test ekipmanının bütünlüğünü kontrol edin.
b)Kelebek vananın doğru şekilde takıldığından ve basınç ölçüm makinesiyle bağlantısının iyi bir şekilde kapatıldığından emin olun.
C)Test basıncının ve akış hızının gereksinimleri karşıladığından emin olmak için uygun basınca sahip bir su pompası seçin.
d)Test sırasında test sonuçlarını etkileyebilecek kalıntıları temizleyin ve test ortamının temiz ve düzenli olmasını sağlayın.
2). Test adımları
a)Önce kelebek vanadaki vanayı kapatın, sonra su pompasını açın ve su basıncını kademeli olarak artırarak test basıncına ulaşın.
b)Test basıncını bir süre koruyun ve kelebek vananın etrafında sızıntı olup olmadığını kontrol edin. Sızıntı varsa, zamanında giderilmesi gerekir.
c)Bir süre test ettikten sonra su basıncını kademeli olarak azaltın ve testten sonra su lekelerinin oluşmaması için kelebek vanayı ve basınç ölçüm cihazını temizleyin.
3). Test yöntemleri
Kelebek vana hidrolik testlerinde başlıca şu yöntemler kullanılır:
A)Statik basınç test yöntemi: Su pompasını durdurun, test basıncını 1-2 saat koruyun ve kelebek vananın etrafında sızıntı olup olmadığını gözlemleyin.
b)Dinamik basınç test yöntemi: Test akışı ve basıncı korunurken kelebek vanayı açın, vananın normal çalışıp çalışmadığını gözlemleyin ve etrafında kaçak olup olmadığını kontrol edin.
c)Hava basınç testi: Çalışma koşullarını simüle etmek ve dinamik koşullar altında güvenilir performans sağlamak için kelebek vanaya hava veya gaz basıncı uygulayın ve basınç dalgalanmalarına verdiği tepkiyi değerlendirin.
d)Döngü testi: Kelebek vana, dayanıklılığını ve sızdırmazlık bütünlüğünü değerlendirmek için farklı basınç koşulları altında açık ve kapalı konumlar arasında tekrar tekrar döndürülür.
Kelebek vananın maksimum basınç değeri neden belirlenir?
Maksimum basınç değerinin belirlenmesi, uygulamaya uygun kelebek vananın seçilmesini sağlar ve belirtilen basınç sınırları içerisinde güvenli çalışmayı garanti eder.
1. Uygulama Uyumluluğu
Kelebek vananın aşırı yüklenmesini önlemek için, boru sisteminde oluşabilecek maksimum çalışma basıncını aşan basınç değerine sahip bir kelebek vana seçin.
2. Sıcaklık hususları
Sadece termal genleşme ve büzülmeden kaynaklanan değil, akışkan sistemindeki sıcaklık değişimlerini de göz önünde bulundurun. Yüksek sıcaklıklar akışkan basıncında artışa neden olur ve yüksek sıcaklıklar valfin malzeme özelliklerini etkileyerek basınç taşıma kapasitesini azaltır.
3. Basınç Dalgalanması Koruması
Basınç dalgalanmalarını azaltmak ve kelebek vanayı nominal kapasitesini aşan ani basınç yükselmelerinden korumak için uygun basınç tahliye cihazları veya aşırı gerilim koruyucuları takın.
Özetle, bir cihazın sahip olabileceği maksimum basınçkelebek vanaDayanıklılık, tasarımı, malzemesi, yapısı ve sızdırmazlık yöntemiyle belirlenir. Maksimum basınç değeri, kelebek vanaların güvenli ve verimli çalışmasını sağlamak için kritik bir parametredir. Basınç değerlerini etkileyen faktörleri, nasıl belirlendiklerini ve kelebek vana seçimi ve kullanımı üzerindeki etkilerini anlayarak, kullanım sırasında kelebek vananın güvenliğini ve performansını sağlamak için uygun kelebek vana doğru şekilde seçilebilir.