Kimyasal vanaların seçimi

Vana seçiminin önemli noktaları
1. Ekipman veya cihazdaki vananın amacını açıklığa kavuşturun
Vananın çalışma koşullarını belirleyin: Uygulanacak ortamın niteliği, çalışma basıncı, çalışma sıcaklığı ve çalışma kontrol yöntemi vb.
2. Vana tipini doğru seçin
Doğru vana tipi seçimi, tasarımcının tüm üretim sürecini ve çalışma koşullarını tam olarak kavramasına bağlıdır. Vana tipini seçerken, tasarımcı öncelikle her vananın yapısal özelliklerini ve performansını kavramalıdır.
3. Vananın uç bağlantısını belirleyin
Dişli bağlantılar, flanş bağlantıları ve kaynaklı uç bağlantıları arasında en yaygın kullanılanlar ilk ikisidir. Dişli vanalar, çoğunlukla nominal çapı 50 mm'nin altında olan vanalardır. Çap çok büyükse, bağlantının montajı ve sızdırmazlığı çok zor olacaktır.
Flanş bağlantılı vanalar, montajı ve demontajı daha kolaydır, ancak vida bağlantılı vanalara göre daha ağır ve daha pahalıdır, bu nedenle çeşitli çap ve basınçlardaki boru bağlantıları için uygundurlar.
Kaynaklı bağlantı, ağır yük koşulları için uygundur ve flanşlı bağlantıya göre daha güvenilirdir. Ancak, kaynakla bağlanan vananın sökülüp tekrar takılması zor olduğundan, kullanımı genellikle uzun süre güvenilir bir şekilde çalışabilen veya kullanım koşullarının ağır ve sıcaklığın yüksek olduğu durumlarla sınırlıdır.
4. Vana malzemesinin seçimi
Vana gövdesi, iç parçaları ve sızdırmazlık yüzeyinin malzemesi seçilirken, çalışma ortamının fiziksel özellikleri (sıcaklık, basınç) ve kimyasal özellikleri (aşındırıcılık) dikkate alınmanın yanı sıra, ortamın temizliği (katı parçacıklı veya parçacıksız) de göz önünde bulundurulmalıdır. Ayrıca, ilgili ülke ve kullanıcı biriminin ilgili yönetmeliklerine de başvurulması gerekmektedir.
Vana malzemesinin doğru ve makul seçimi, vananın en ekonomik kullanım ömrünü ve en iyi performansını elde etmesini sağlar. Vana gövdesi malzeme seçim sırası: dökme demir-karbon çeliği-paslanmaz çelik, conta halkası malzeme seçim sırası ise: kauçuk-bakır-alaşımlı çelik-F4'tür.
5. Diğer
Ayrıca vanadan akan akışkanın debisi ve basınç seviyesi de belirlenmeli ve mevcut bilgiler (vana ürün katalogları, vana ürün numuneleri vb.) kullanılarak uygun vana seçilmelidir.

Yaygın olarak kullanılan vana seçim talimatları

1:Sürgülü vana seçim talimatları
Genel olarak, sürgülü vanalar ilk tercih olmalıdır. Buhar, yağ ve diğer akışkanlar için uygun olmasının yanı sıra, sürgülü vanalar granül katılar ve yüksek viskoziteli akışkanlar için de uygundur ve havalandırma ve düşük vakum sistemlerindeki vanalar için uygundur. Katı parçacıklı akışkanlar için, sürgülü vananın gövdesinde bir veya iki tahliye deliği bulunmalıdır. Düşük sıcaklıklı akışkanlar için ise özel düşük sıcaklık sürgülü vanalar kullanılmalıdır.

2: Küresel vana seçimine ilişkin talimat
Stop vanası, sıkı akışkan direnci gerektirmeyen boru hatları, yani basınç kaybını dikkate almayan yüksek sıcaklık ve yüksek basınç ortamına sahip boru hatları veya cihazlar için uygundur ve DN<200mm olan buhar gibi ortam boru hatları için uygundur;
Küçük vanalar, iğne vanalar, alet vanaları, örnekleme vanaları, basınç gösterge vanaları vb. gibi küresel vanaları seçebilir;
Stop vanasında debi ayarı veya basınç ayarı vardır, ancak ayar hassasiyeti yüksek değildir ve boru çapı nispeten küçüktür, stop vanası veya gaz kelebeği vanası kullanmak daha iyidir;
Çok toksik ortamlarda körüklü küresel vana kullanılmalıdır; ancak küresel vana, yüksek viskoziteli ortamlarda ve kolayca çökebilen parçacıklar içeren ortamlarda kullanılmamalı, ayrıca havalandırma vanası veya düşük vakum sistem vanası olarak kullanılmamalıdır.
3: Küresel vana seçim talimatları
Küresel vana, düşük sıcaklık, yüksek basınç ve yüksek viskoziteli ortamlar için uygundur. Çoğu küresel vana, askıda katı parçacık içeren ortamlarda kullanılabilir ve sızdırmazlık malzemesi gereksinimlerine göre toz ve granül ortamlarda da kullanılabilir;
Tam kanal küresel vana akış ayarlaması için uygun değildir, ancak hızlı açılıp kapanma gerektiren durumlar için uygundur, bu da kazaların acil kapatılması için uygundur; genellikle sıkı sızdırmazlık performansı, aşınma, boyun geçişi, hızlı açılıp kapanma eylemi, yüksek basınç kesme (büyük basınç farkı), düşük gürültülü boru hatlarında, buharlaşma, küçük çalışma torku ve küçük sıvı direncinde, küresel vanalar önerilir.
Küresel vana, hafif yapı, düşük basınç kesme ve aşındırıcı ortamlar için uygundur; küresel vana aynı zamanda düşük sıcaklık ve kriyojenik ortamlar için de en ideal vanadır. Düşük sıcaklıklı ortamların boru sistemleri ve cihazları için, kapaklı düşük sıcaklık küresel vanası seçilmelidir;
Yüzer küresel vana seçerken, valf yuvası malzemesinin hem kürenin hem de çalışma ortamının yükünü taşıması gerekir. Büyük kalibreli küresel vanalar, çalışma sırasında daha fazla kuvvet gerektirir, DN≥
200mm küresel vana sonsuz dişli şanzıman formunu kullanmalıdır; sabit küresel vana daha büyük çap ve daha yüksek basınç durumları için uygundur; ayrıca, yüksek derecede zehirli maddeler ve yanıcı ortam boru hatlarının işlenmesinde kullanılan küresel vana yangına dayanıklı ve antistatik bir yapıya sahip olmalıdır.
4: Gaz kelebeği seçim talimatları
Gaz kelebeği, akışkan sıcaklığının düşük ve basıncının yüksek olduğu durumlar için uygundur ve debi ve basıncın ayarlanması gereken parçalar için uygundur. Yüksek viskoziteli ve katı partikül içeren akışkanlar için uygun değildir ve izolasyon vanası olarak kullanılmaz.
5:Horoz valfi seçim talimatları
Tapa vanası, hızlı açılıp kapanma gerektiren durumlar için uygundur. Genellikle buhar ve yüksek sıcaklıklı ortamlar, düşük sıcaklıklı ve yüksek viskoziteli ortamlar ve ayrıca askıda partikül içeren ortamlar için uygun değildir.
6: Kelebek vana seçim talimatları
Kelebek vana, büyük çaplı (DN﹥600 mm gibi) ve kısa yapı uzunluklu vanalar ile debi ayarı ve hızlı açılıp kapanma gereksinimlerinin gerektiği durumlar için uygundur. Genellikle ≤ sıcaklıklarda kullanılır.
80℃, basınç ≤ 1.0MPa su, yağ, basınçlı hava ve diğer ortamlar; kelebek vanaların sürgülü vanalara ve küresel vanalara kıyasla nispeten büyük basınç kaybı nedeniyle, kelebek vanalar daha az sıkı basınç kaybı gereksinimleri olan boru sistemleri için uygundur.
7: Kontrol vanası seçim talimatları
Çek valfler genellikle temiz ortamlar için uygundur, katı partiküller ve yüksek viskozite içeren ortamlar için uygun değildir. ≤40 mm olduğunda, kaldırma çek valfi kullanılmalıdır (yalnızca yatay boru hattına monte edilebilir); DN=50～400 mm olduğunda, salınımlı çek valf kullanılmalıdır (hem yatay hem de dikey boru hatlarına monte edilebilir, örneğin dikey bir boru hattına monte edildiğinde, ortamın akış yönü aşağıdan yukarıya doğru olmalıdır);
DN≥450mm olduğunda, tampon çek valf kullanılmalıdır; DN=100～400mm olduğunda, gofret çek valf de kullanılabilir; salınımlı çek valf çok yüksek çalışma basıncına dönüştürülebilir, PN 42MPa'ya ulaşabilir, gövde ve sızdırmazlık parçalarının farklı malzemelerine göre herhangi bir çalışma ortamına ve herhangi bir çalışma sıcaklığı aralığına uygulanabilir.
Ortam su, buhar, gaz, aşındırıcı ortam, yağ, ilaç vb. olabilir. Ortamın çalışma sıcaklığı aralığı -196～800℃ arasındadır.
8:Diyafram valfi seçim talimatları
Diyafram vana, çalışma sıcaklığı 200°C'den düşük ve basıncı 1,0 MPa'dan düşük olan yağ, su, asidik ortamlar ve askıda katı madde içeren ortamlar için uygundur. Organik çözücüler ve güçlü oksidan ortamlar için uygun değildir;
Aşındırıcı granüler ortamlar için savak diyafram vanaları seçilmeli ve savak diyafram vanaları seçilirken savak diyafram vanalarının akış özellikleri tablosuna başvurulmalıdır; viskoz akışkanlar, çimento şerbeti ve tortul ortamlar için düz geçişli diyafram vanaları seçilmelidir; Yol ve vakum ekipmanları gibi özel gereksinimler dışında vakum boruları için diyafram vanaları kullanılmamalıdır.

Vana seçimi soru ve cevabı

1. Uygulayıcı kuruluş seçilirken hangi üç temel faktör göz önünde bulundurulmalıdır?
Aktüatörün çıkışı, vananın yükünden büyük olmalı ve makul ölçüde uyumlu olmalıdır.
Standart kombinasyonu kontrol ederken, vana tarafından belirtilen izin verilen basınç farkının proses gerekliliklerini karşılayıp karşılamadığının değerlendirilmesi gerekir. Basınç farkı büyük olduğunda, makaraya etkiyen dengesiz kuvvet hesaplanmalıdır.
Özellikle elektrikli aktüatörlerde, aktüatörün tepki hızının proses operasyonunun gereksinimlerini karşılayıp karşılamadığının değerlendirilmesi gerekmektedir.

2. Pnömatik aktüatörlerle karşılaştırıldığında, elektrikli aktüatörlerin özellikleri nelerdir ve hangi çıkış tipleri vardır?
Elektrikli tahrik kaynağı, yüksek itme, tork ve sağlamlığa sahip, basit ve kullanışlı elektrik gücüdür. Ancak yapısı karmaşıktır ve güvenilirliği düşüktür. Küçük ve orta ölçekli özelliklerde pnömatikten daha pahalıdır. Genellikle gaz kaynağının olmadığı veya sıkı patlama ve alev geçirmezlik gerekliliklerinin olmadığı durumlarda kullanılır. Elektrikli aktüatörün üç çıkış şekli vardır: açısal strok, doğrusal strok ve çok turlu.

3. Çeyrek turlu vananın kesme basınç farkı neden büyüktür?
Çeyrek turlu vananın kesme basınç farkı daha büyüktür çünkü akışkanın vana çekirdeği veya vana plakası üzerinde oluşturduğu bileşke kuvvet, dönen şaft üzerinde çok küçük bir tork oluşturur ve bu sayede vana daha büyük bir basınç farkına dayanabilir. Kelebek vanalar ve küresel vanalar en yaygın çeyrek turlu vanalardır.

4. Akış yönüne göre hangi vanalar seçilmelidir? Nasıl seçilir?
Tek contalı kontrol vanaları (tek oturmalı vanalar, yüksek basınç vanaları ve balans delikleri olmayan tek contalı manşon vanaları gibi) akışa ihtiyaç duyar. Akış açık ve akış kapalı tiplerinin avantajları ve dezavantajları vardır. Akış açık tip vana nispeten kararlı çalışır, ancak kendi kendini temizleme ve sızdırmazlık performansı zayıftır ve ömrü kısadır; akış kapalı tip vana ise uzun ömürlüdür, kendi kendini temizleme performansı ve iyi sızdırmazlık performansına sahiptir, ancak gövde çapı vana göbeği çapından küçük olduğunda kararlılık zayıftır.
Tek yataklı vanalar, küçük akışlı vanalar ve tek contalı manşonlu vanalar genellikle açık akışlı, yoğun yıkama veya kendi kendini temizleme gereksinimleri olduğunda ise kapalı akışlı olarak seçilir. İki konumlu hızlı açılan karakteristik kontrol vanası ise kapalı akışlı tipi seçer.

5. Tek ve çift yataklı vanalar ile manşon vanaların yanı sıra düzenleme fonksiyonuna sahip başka vanalar nelerdir?
Diyafram vanalar, kelebek vanalar, O-şekilli küresel vanalar (çoğunlukla kesmeli), V-şekilli küresel vanalar (büyük ayar oranı ve kesme etkili) ve eksantrik döner vanalar, hepsi ayar fonksiyonuna sahip vanalardır.

6. Model seçimi neden hesaplamadan daha önemlidir?
Hesaplama ve seçim karşılaştırıldığında, seçim çok daha önemli ve karmaşıktır. Hesaplama basit bir formül hesaplaması olduğundan, formülün doğruluğu değil, verilen işlem parametrelerinin doğruluğu önemlidir.
Seçim çok fazla içerik içerir ve en ufak bir dikkatsizlik yanlış seçime yol açacaktır. Bu durum sadece insan gücü, malzeme ve finansal kaynakların israfına neden olmakla kalmayacak, aynı zamanda güvenilirlik, kullanım ömrü, kalite vb. gibi çeşitli kullanım sorunlarını da beraberinde getiren tatmin edici olmayan kullanım etkisine de neden olacaktır.

7. Çift contalı vana neden kapatma vanası olarak kullanılamaz?
Çift yataklı vana çekirdeğinin avantajı, büyük basınç farkına izin veren kuvvet denge yapısıdır, ancak en büyük dezavantajı, iki sızdırmazlık yüzeyinin aynı anda iyi temas halinde olmaması ve bunun sonucunda büyük sızıntılara neden olmasıdır.
Yapay ve zorunlu olarak olayları kesmek için kullanılırsa, etkisi elbette iyi olmaz. Birçok iyileştirme (çift contalı manşon vanası gibi) yapılsa bile, tavsiye edilmez.

8. Çift oturma valfi küçük bir açıklıkla çalışırken neden kolayca salınır?
Tek çekirdekli vanalarda, akışkan açık tipte olduğunda vana stabilitesi iyidir; akışkan kapalı tipte olduğunda ise vana stabilitesi düşüktür. Çift yataklı vanada iki makara bulunur; alt makara akış kapalı, üst makara ise akış açık konumdadır.
Bu şekilde, küçük bir açıklıkta çalışıldığında, akışa kapalı valf çekirdeğinin valf titreşimine neden olma olasılığı yüksektir, bu nedenle çift oturmalı valf küçük bir açıklıkta çalışmak için kullanılamaz.

9. Düz geçişli tek yataklı kontrol vanasının özellikleri nelerdir? Nerelerde kullanılır?
Sızıntı akışı küçüktür, çünkü tek bir vana çekirdeği olduğundan sızdırmazlığı sağlamak kolaydır. Standart deşarj akış hızı %0,01 KV'dir ve daha ileri tasarımlarda kapatma vanası olarak kullanılabilir.
İzin verilen basınç farkı küçüktür ve dengesiz kuvvet nedeniyle itme kuvveti büyüktür. DN100'ün △P valfi yalnızca 120 KPa'dır.
Dolaşım kapasitesi düşüktür. DN100'ün KV'si yalnızca 120'dir. Genellikle sızıntının az ve basınç farkının büyük olmadığı durumlarda kullanılır.

10. Düz geçişli çift yataklı kontrol vanasının özellikleri nelerdir? Nerelerde kullanılır?
İzin verilen basınç farkı büyüktür, çünkü birçok dengesiz kuvveti dengeleyebilir. DN100 vana △P 280KPa'dır.
Geniş sirkülasyon kapasitesi. DN100'ün KV'si 160'tır.
Sızıntı, iki makara aynı anda kapatılamadığı için büyüktür. Standart deşarj debisi %0,1 KV'dir; bu da tek yataklı bir vananın 10 katıdır. Düz geçişli çift yataklı kontrol vanası, genellikle yüksek basınç farkı ve düşük sızıntı gereksinimlerinin olduğu durumlarda kullanılır.

11. Düz stroklu ayar valfinin blokaj önleme performansı neden zayıfken, açılı stroklu ayar valfinin blokaj önleme performansı neden iyidir?
Düz stroklu valfin makarası dikey bir kısma valfidir ve akışkan yatay olarak içeri ve dışarı akar. Valf boşluğundaki akış yolu kaçınılmaz olarak dönüp tersine dönecektir, bu da valfin akış yolunu oldukça karmaşık hale getirir (şekli ters "S" şeklindedir). Bu şekilde, akışkanın çökelmesi için alan sağlayan birçok ölü bölge oluşur ve bu durum böyle devam ederse tıkanmaya neden olur.
Çeyrek turlu vananın kısma yönü yataydır. Akışkan yatay olarak içeri ve dışarı akar, bu sayede kirli akışkan kolayca dışarı atılır. Aynı zamanda akış yolu basittir ve akışkanın çökelmesi için gereken alan küçüktür, bu nedenle çeyrek turlu vana iyi bir tıkanma önleme performansına sahiptir.

12. Hangi durumlarda vana konumlandırıcı kullanmam gerekir?

Sürtünmenin büyük olduğu ve hassas konumlandırmanın gerekli olduğu durumlarda. Örneğin, yüksek sıcaklık ve düşük sıcaklık kontrol vanaları veya esnek grafit dolgulu kontrol vanaları;
Yavaş işlem, ayar vanasının tepki hızını artırmayı gerektirir. Örneğin, sıcaklık, sıvı seviyesi, analiz ve diğer parametrelerin ayar sistemi.
Aktüatörün çıkış ve kesme kuvvetini artırmak gerekir. Örneğin, DN≥25 olan tek yataklı vana, DN>100 olan çift yataklı vana. Vananın her iki ucundaki basınç düşüşü △P>1MPa veya giriş basıncı P1>10MPa olduğunda.
Split-range regülasyon sistemi ve regülasyon vanasının çalışmasında bazen hava açma ve hava kapama modlarının değiştirilmesi gerekebilir.
Regülatör vanasının akış karakteristiğinin değiştirilmesi gerekmektedir.

13. Düzenleme vanasının boyutunu belirlemek için yedi adım nedir?
Hesaplanan akış-Qmax, Qmin'i belirleyin
Hesaplanan basınç farkını belirleyin-sistemin özelliklerine göre direnç oranı S değerini seçin ve daha sonra hesaplanan basınç farkını (vana tamamen açıkken) belirleyin;
Akış katsayısını hesaplayın - KV'nin maksimum ve minimum değerlerini bulmak için uygun hesaplama formülünü seçin;
KV değeri seçimi——Seçilen ürün serisindeki KV max değerine göre, birinci vitese en yakın olan KV, birincil seçim kalibresini elde etmek için kullanılır;
Açma derecesi kontrol hesabı-Qmax gerektiğinde, ≯%90 vana açıklığı; Qmin gerektiğinde, ≮%10 vana açıklığı;
Gerçek ayarlanabilir oran kontrol hesaplaması——genel gereklilik ≮10 olmalıdır; Gerçek＞R gerekliliği
Kalibre belirlendi-eğer niteliksiz ise KV değerini tekrar seçip tekrar doğrulayın.

14. Manşon valfi tek ve çift yataklı valflerin yerini alıyor ancak neden istediğinizi elde edemiyorsunuz?
1960'larda piyasaya sürülen manşon vanası, 1970'lerde yurt içinde ve yurt dışında yaygın olarak kullanıldı. 1980'lerde kurulan petrokimya tesislerinde ise manşon vanalar daha büyük bir paya sahipti. O dönemde birçok kişi, manşon vanalarının tek ve çift vanaların yerini alabileceğine inanıyordu. İkinci nesil ürün ise oturma vanası oldu.
Şimdiye kadar durum böyle değildi. Tek yataklı valfler, çift yataklı valfler ve manşon valfler eşit şekilde kullanılır. Bunun nedeni, manşon valfinin tek yataklı valfe göre sadece gaz kelebeği formunu, stabilitesini ve bakımını daha iyi hale getirmesi, ancak ağırlığı, tıkanma önleme ve sızıntı göstergelerinin tek ve çift yataklı valflerle uyumlu olmasıdır. Peki, tek ve çift yataklı valflerin (Yünlü Kumaş) yerini nasıl alabilir? Bu nedenle, yalnızca birlikte kullanılabilirler.

15. Kapatma vanalarında mümkün olduğunca sert conta kullanılmasının nedeni nedir?
Kapatma vanasının sızdırmazlığı mümkün olduğunca düşüktür. Yumuşak contalı vananın sızdırmazlığı ise en düşüktür. Kapatma etkisi elbette iyidir, ancak aşınmaya dayanıklı değildir ve güvenilirliği düşüktür. Düşük sızıntı ve güvenilir sızdırmazlık konusundaki çifte standartlara bakılırsa, yumuşak sızdırmazlık sert sızdırmazlık kadar iyi değildir.
Örneğin, aşınmaya dayanıklı alaşımlı koruma ile kapatılmış ve istiflenmiş tam fonksiyonlu bir ultra hafif ayar vanası, yüksek güvenilirliğe sahiptir ve 10-7'lik bir sızıntı oranına sahiptir; bu da bir kapatma vanasının gereksinimlerini karşılayabilir.

16. Düz stroklu kontrol valfinin gövdesi neden daha incedir?
Basit bir mekanik prensiple çalışır: yüksek kayma sürtünmesi ve düşük yuvarlanma sürtünmesi. Düz stroklu valfin valf gövdesi yukarı ve aşağı hareket eder ve conta hafifçe sıkıştırıldığında, valf gövdesini çok sıkı bir şekilde sıkıştırır ve bu da daha büyük bir geri dönüş farkına neden olur.
Bu nedenle, valf gövdesi çok küçük olacak şekilde tasarlanmıştır ve conta, boşluğu azaltmak için küçük sürtünme katsayısına sahip PTFE contası kullanır, ancak sorun valf gövdesinin ince olması, bükülmesinin kolay olması ve conta ömrünün kısa olmasıdır.
Bu sorunu çözmenin en iyi yolu, seyahat valfi gövdesi, yani çeyrek turlu bir valf kullanmaktır. Gövdesi, düz stroklu bir valf gövdesinden 2-3 kat daha kalındır. Ayrıca uzun ömürlü grafit conta ve gövde sertliği kullanır. İyi, conta ömrü uzun, ancak sürtünme torku ve boşluk oranı düşüktür.

İşinizdeki deneyim ve tecrübenizi daha fazla kişinin bilmesini ister misiniz? Eğer ekipman teknik işleriyle uğraşıyorsanız ve vana bakımı vb. konularda bilginiz varsa, bizimle iletişime geçebilirsiniz. Belki de deneyim ve tecrübeniz daha fazla kişiye yardımcı olur.