A βαλβίδα πύληςείναι μια βαλβίδα που κινείται πάνω και κάτω σε ευθεία γραμμή κατά μήκος της έδρας της βαλβίδας (επιφάνεια στεγανοποίησης), με το τμήμα ανοίγματος και κλεισίματος (πύλη) να τροφοδοτείται από το στέλεχος της βαλβίδας.

1. Τι αβαλβίδα πύληςκάνει

Ένας τύπος βαλβίδας διακοπής που ονομάζεται βαλβίδα πύλης χρησιμοποιείται για τη σύνδεση ή την αποσύνδεση του μέσου σε έναν αγωγό. Η βαλβίδα πύλης έχει πολλές διαφορετικές χρήσεις. Οι συνήθως χρησιμοποιούμενες βαλβίδες πύλης που κατασκευάζονται στην Κίνα έχουν τα ακόλουθα χαρακτηριστικά απόδοσης: ονομαστική πίεση PN1760, ονομαστικό μέγεθος DN151800 και θερμοκρασία λειτουργίας t610°C.

2. Χαρακτηριστικά του αβαλβίδα πύλης

① Πλεονεκτήματα της βαλβίδας πύλης

Α. Υπάρχει μικρή αντίσταση στα υγρά. Το μέσο δεν αλλάζει την κατεύθυνση ροής του όταν διέρχεται από τη βαλβίδα πύλης, καθώς το κανάλι μέσου μέσα στο σώμα της βαλβίδας πύλης είναι ίσιο, γεγονός που μειώνει την αντίσταση του υγρού.

Β. Υπάρχει μικρή αντίσταση κατά το άνοιγμα και το κλείσιμο. Συγκριτικά με τη βαλβίδα σφαίρας, το άνοιγμα και το κλείσιμο της βαλβίδας πύλης εξοικονομεί λιγότερη εργασία, καθώς η κατεύθυνση της κίνησης της πύλης είναι κάθετη προς την κατεύθυνση ροής.

Γ. Η κατεύθυνση ροής του μέσου είναι απεριόριστη. Δεδομένου ότι το μέσο μπορεί να ρέει προς οποιαδήποτε κατεύθυνση από κάθε πλευρά της βαλβίδας πύλης, μπορεί να εξυπηρετήσει τον προορισμό του και είναι πιο κατάλληλο για αγωγούς όπου η κατεύθυνση ροής του μέσου μπορεί να αλλάξει.

Δ. Είναι πιο κοντή δομή. Το δομικό μήκος της σφαιρικής βαλβίδας είναι μικρότερο από αυτό της βαλβίδας πύλης επειδή ο δίσκος της σφαιρικής βαλβίδας είναι τοποθετημένος οριζόντια στο σώμα της βαλβίδας ενώ η βαλβίδα πύλης της βαλβίδας πύλης είναι κατακόρυφα τοποθετημένη μέσα στο σώμα της βαλβίδας.

Ε. Αποτελεσματικές δυνατότητες σφράγισης. Η επιφάνεια στεγανοποίησης είναι λιγότερο υποβαθμισμένη όταν είναι πλήρως ανοιχτή.

② Μειονεκτήματα της βαλβίδας πύλης

Α. Είναι απλό να βλάψετε την επιφάνεια στεγανοποίησης. Η επιφάνεια στεγανοποίησης της πόρτας και η έδρα της βαλβίδας παρουσιάζουν σχετική τριβή όταν ανοίγουν και κλείνουν, η οποία καταστρέφεται εύκολα και μειώνει την απόδοση στεγανοποίησης και τη διάρκεια ζωής.

Β. Το ύψος είναι σημαντικό και οι χρόνοι ανοίγματος και κλεισίματος είναι μεγάλοι. Η διαδρομή της πλάκας πύλης είναι μεγάλη, απαιτείται συγκεκριμένος χώρος για το άνοιγμα και η εξωτερική διάσταση είναι υψηλή επειδή η βαλβίδα πύλης πρέπει να ανοίγει ή να κλείνει πλήρως κατά το άνοιγμα και το κλείσιμο.

Σύνθετη δομή, γράμμα C. Σε σύγκριση με τη βαλβίδα σφαίρας, υπάρχουν περισσότερα εξαρτήματα, είναι πιο περίπλοκη η κατασκευή και η συντήρηση και κοστίζει περισσότερο.

3. Η κατασκευή της βαλβίδας πύλης

Το σώμα βαλβίδας, το καπό ή ο βραχίονας, το στέλεχος βαλβίδας, το παξιμάδι στελέχους βαλβίδας, η πλάκα πύλης, η έδρα βαλβίδας, ο κύκλος στεγανοποίησης, το παρέμβυσμα στεγανοποίησης, ο στυπιοθλίπτης στεγανοποίησης και η συσκευή μετάδοσης αποτελούν την πλειοψηφία της βαλβίδας πύλης.

Μια βαλβίδα παράκαμψης (βαλβίδα διακοπής) μπορεί να συνδεθεί παράλληλα στους αγωγούς εισόδου και εξόδου δίπλα σε βαλβίδες πύλης μεγάλης διαμέτρου ή υψηλής πίεσης, προκειμένου να μειωθεί η ροπή ανοίγματος και κλεισίματος. Ανοίξτε τη βαλβίδα παράκαμψης πριν ανοίξετε τη βαλβίδα πύλης όταν χρησιμοποιείτε για να εξισορροπήσετε την πίεση και στις δύο πλευρές της πύλης. Η ονομαστική διάμετρος της βαλβίδας παράκαμψης είναι DN32 ή μεγαλύτερη.

① Το σώμα της βαλβίδας, το οποίο αποτελεί το τμήμα που φέρει πίεση του καναλιού μέσης ροής και είναι το κύριο σώμα της βαλβίδας πύλης, συνδέεται απευθείας στον αγωγό ή στον (εξοπλισμό). Είναι ζωτικής σημασίας για την τοποθέτηση της έδρας της βαλβίδας, την τοποθέτηση του καλύμματος της βαλβίδας και την ένωση του αγωγού. Το ύψος του εσωτερικού θαλάμου της βαλβίδας είναι σχετικά μεγάλο επειδή η πύλη σε σχήμα δίσκου, η οποία είναι κατακόρυφη και κινείται πάνω και κάτω, πρέπει να ταιριάζει στο σώμα της βαλβίδας. Η ονομαστική πίεση καθορίζει σε μεγάλο βαθμό τον τρόπο διαμόρφωσης της διατομής του σώματος της βαλβίδας. Για παράδειγμα, το σώμα βαλβίδας της βαλβίδας πύλης χαμηλής πίεσης θα μπορούσε να ισοπεδωθεί για να μειωθεί το δομικό μήκος της.

Στο σώμα της βαλβίδας, η πλειονότητα των μεσαίων διόδων έχουν κυκλική διατομή. Η συρρίκνωση είναι μια τεχνική που μπορεί επίσης να χρησιμοποιηθεί σε βαλβίδες πύλης με μεγάλες διαμέτρους για τη μείωση του μεγέθους της πύλης, της δύναμης ανοίγματος και κλεισίματος και της ροπής. Όταν χρησιμοποιείται συρρίκνωση, η αντίσταση του υγρού στη βαλβίδα αυξάνεται, προκαλώντας πτώση πίεσης και αύξηση του ενεργειακού κόστους. Επομένως, ο λόγος συρρίκνωσης του καναλιού δεν πρέπει να είναι υπερβολικός. Η ράβδος της γωνίας κλίσης του καναλιού που στενεύει προς την κεντρική γραμμή δεν πρέπει να είναι μεγαλύτερη από 12° και ο λόγος της διαμέτρου του καναλιού της έδρας της βαλβίδας προς την ονομαστική του διάμετρο θα πρέπει συνήθως να είναι μεταξύ 0,8 και 0,95.

Η σύνδεση μεταξύ του σώματος της βαλβίδας και του αγωγού, καθώς και του σώματος της βαλβίδας και του καπό, καθορίζεται από τη δομή του σώματος της βαλβίδας πύλης. Η χύτευση, η σφυρηλάτηση, η σφυρηλατημένη συγκόλληση, η συγκόλληση χυτού και η συγκόλληση πλάκας σωλήνα είναι όλες οι επιλογές για την τραχύτητα του σώματος της βαλβίδας. Για διαμέτρους κάτω από το DN50, χρησιμοποιούνται συνήθως σώματα βαλβίδων χύτευσης, τυπικά χρησιμοποιούνται σφυρήλατα σώματα βαλβίδων, βαλβίδες χυτευμένης συγκόλλησης χρησιμοποιούνται συνήθως για ενσωματωμένα χυτά που υπολείπονται των προδιαγραφών και μπορούν επίσης να χρησιμοποιηθούν δομές με χυτή συγκόλληση. Τα σώματα βαλβίδων με σφυρηλάτηση συγκόλλησης χρησιμοποιούνται συνήθως για βαλβίδες που έχουν προβλήματα με τη συνολική διαδικασία σφυρηλάτησης.

②Το κάλυμμα της βαλβίδας έχει ένα κουτί πλήρωσης πάνω του και είναι στερεωμένο στο σώμα της βαλβίδας, καθιστώντας το το κύριο στοιχείο που φέρει πίεση του θαλάμου πίεσης. Το κάλυμμα βαλβίδας είναι εξοπλισμένο με εξαρτήματα στήριξης επιφάνειας μηχανής, όπως παξιμάδια στελέχους ή μηχανισμούς μετάδοσης, για βαλβίδες μέσης και μικρής διαμέτρου.

③Το παξιμάδι στελέχους ή άλλα εξαρτήματα της συσκευής μετάδοσης στηρίζονται από το στήριγμα, το οποίο είναι στερεωμένο στο καπό.

④ Το στέλεχος της βαλβίδας συνδέεται απευθείας με το παξιμάδι στελέχους ή τη συσκευή μετάδοσης. Το γυαλισμένο μέρος της ράβδου και η συσκευασία σχηματίζουν ένα ζεύγος στεγανοποίησης, το οποίο μπορεί να μεταδώσει τη ροπή και να παίξει το ρόλο του ανοίγματος και του κλεισίματος της πύλης. Σύμφωνα με τη θέση του σπειρώματος στο στέλεχος της βαλβίδας, διακρίνονται η βαλβίδα πύλης στελέχους και η βαλβίδα κρυφής πύλης στελέχους.

Α. Μια βαλβίδα πύλης ανερχόμενου στελέχους είναι αυτή της οποίας το σπείρωμα μετάδοσης βρίσκεται έξω από την κοιλότητα του σώματος και της οποίας το στέλεχος της βαλβίδας μπορεί να κινηθεί πάνω και κάτω. Το παξιμάδι στελέχους στο στήριγμα ή το καπό πρέπει να περιστραφεί για να ανυψωθεί το στέλεχος της βαλβίδας. Το νήμα στελέχους και το παξιμάδι στελέχους δεν έρχονται σε επαφή με το μέσο και επομένως δεν επηρεάζονται από τη θερμοκρασία και τη διάβρωση του μέσου, γεγονός που τα καθιστά δημοφιλή. Το παξιμάδι στελέχους μπορεί να περιστρέφεται μόνο χωρίς μετατόπιση προς τα πάνω και προς τα κάτω, κάτι που είναι πλεονεκτικό για τη λίπανση του στελέχους της βαλβίδας. Το άνοιγμα της πύλης είναι επίσης σαφές.

Β. Οι βαλβίδες πύλης σκούρου στελέχους έχουν ένα σπείρωμα μετάδοσης που βρίσκεται μέσα στην κοιλότητα του σώματος και ένα περιστρεφόμενο στέλεχος βαλβίδας. Η περιστροφή του στελέχους βαλβίδας οδηγεί το παξιμάδι στελέχους πάνω στην πλάκα της πύλης, προκαλώντας την ανύψωση και την πτώση του στελέχους της βαλβίδας. Το στέλεχος της βαλβίδας μπορεί μόνο να περιστρέφεται, όχι να κινείται προς τα πάνω ή προς τα κάτω. Η διαχείριση της βαλβίδας είναι δύσκολη λόγω του μικροσκοπικού ύψους της και της δύσκολης διαδρομής ανοίγματος και κλεισίματος. Πρέπει να περιλαμβάνονται δείκτες. Είναι κατάλληλο για μη διαβρωτικό μέσο και καταστάσεις με δυσμενείς κλιματικές συνθήκες επειδή η θερμοκρασία και η διάβρωση του μέσου επηρεάζουν την επαφή μεταξύ του σπειρώματος του στελέχους βαλβίδας και του παξιμαδιού στελέχους και του μέσου.

⑤Το τμήμα του κινηματικού ζεύγους που μπορεί να συνδεθεί απευθείας στη συσκευή μετάδοσης και στη ροπή μετάδοσης αποτελείται από το παξιμάδι στελέχους βαλβίδας και την ομάδα σπειρώματος στελέχους βαλβίδας.

⑥ Το στέλεχος της βαλβίδας ή το παξιμάδι στελέχους μπορούν να τροφοδοτηθούν απευθείας με ηλεκτρική ενέργεια, δύναμη αέρα, υδραυλική δύναμη και εργασία μέσω της συσκευής μετάδοσης. Η οδήγηση σε μεγάλες αποστάσεις σε σταθμούς ηλεκτροπαραγωγής χρησιμοποιεί συχνά χειροτροχούς, καλύμματα βαλβίδων, εξαρτήματα μετάδοσης, άξονες σύνδεσης και συνδέσμους γενικής χρήσης.

⑦ Έδρα βαλβίδας Η κύλιση, η συγκόλληση, οι συνδέσεις με σπείρωμα και άλλες τεχνικές χρησιμοποιούνται για τη στερέωση της έδρας της βαλβίδας στο σώμα της βαλβίδας έτσι ώστε να μπορεί να σφραγίσει με την πύλη.

⑧Ανάλογα με τις ανάγκες του πελάτη, ο δακτύλιος στεγανοποίησης μπορεί να τοποθετηθεί απευθείας στο σώμα της βαλβίδας για να δημιουργήσει μια επιφάνεια στεγανοποίησης. Η επιφάνεια στεγανοποίησης μπορεί επίσης να υποβληθεί σε επεξεργασία απευθείας στο σώμα της βαλβίδας για βαλβίδες κατασκευασμένες από υλικά όπως χυτοσίδηρος, ωστενιτικός ανοξείδωτος χάλυβας και κράμα χαλκού. Προκειμένου να αποφευχθεί η διαρροή του μέσου κατά μήκος του στελέχους της βαλβίδας, τοποθετείται το παρέμβυσμα μέσα στο κουτί πλήρωσης (κουτί γέμισης).