Η βαλβίδα διακοπής χρησιμοποιείται κυρίως για τη ρύθμιση και τη διακοπή της ροής του ρευστού μέσω του αγωγού. Διαφέρουν από βαλβίδες όπως οι σφαιρικές βαλβίδες και οι βαλβίδες πύλης στο ότι έχουν σχεδιαστεί ειδικά για τον έλεγχο της ροής του ρευστού και δεν περιορίζονται σε υπηρεσίες κλεισίματος. Ο λόγος για τον οποίο η βαλβίδα διακοπής ονομάζεται έτσι είναι ότι ο παλαιότερος σχεδιασμός παρουσιάζει ένα συγκεκριμένο σφαιρικό σώμα και μπορεί να χωριστεί σε δύο ημισφαίρια, χωρισμένα από τον ισημερινό, όπου η ροή αλλάζει κατεύθυνση. Τα πραγματικά εσωτερικά στοιχεία της έδρας κλεισίματος συνήθως δεν είναι σφαιρικά (π.χ., σφαιρικές βαλβίδες) αλλά είναι πιο συνήθως επίπεδα, ημισφαιρικά ή σε σχήμα βύσματος. Οι σφαιρικές βαλβίδες περιορίζουν τη ροή του ρευστού περισσότερο όταν είναι ανοιχτές από τις σφαιρικές βαλβίδες ή τις βαλβίδες πύλης, με αποτέλεσμα μεγαλύτερη πτώση πίεσης μέσω αυτών. Οι σφαιρικές βαλβίδες έχουν τρεις κύριες διαμορφώσεις σώματος, μερικές από τις οποίες χρησιμοποιούνται για τη μείωση της πτώσης πίεσης μέσω της βαλβίδας. Για πληροφορίες σχετικά με άλλες βαλβίδες, ανατρέξτε στον Οδηγό Αγοράς Βαλβίδων μας.

Σχεδιασμός βαλβίδας

Η βαλβίδα διακοπής αποτελείται από τρία κύρια μέρη:σώμα και έδρα βαλβίδας, δίσκος και στέλεχος βαλβίδας, παρέμβυσμα και καπό. Κατά τη λειτουργία, περιστρέψτε το σπειροειδές στέλεχος μέσω του χειροτροχού ή του ενεργοποιητή βαλβίδας για να σηκώσετε τον δίσκο της βαλβίδας από την έδρα της βαλβίδας. Η δίοδος υγρού μέσω της βαλβίδας έχει μια διαδρομή σχήματος Z, έτσι ώστε το υγρό να μπορεί να έρθει σε επαφή με την κεφαλή του δίσκου της βαλβίδας. Αυτό διαφέρει από τις βαλβίδες πύλης όπου το υγρό είναι κάθετο στην πύλη. Αυτή η διαμόρφωση περιγράφεται μερικές φορές ως σώμα βαλβίδας σχήματος Z ή βαλβίδα σχήματος T. Η είσοδος και η έξοδος είναι ευθυγραμμισμένες μεταξύ τους.

Άλλες διαμορφώσεις περιλαμβάνουν γωνίες και μοτίβα σχήματος Υ. Στη γωνιακή βαλβίδα διακοπής, η έξοδος απέχει 90° από την είσοδο και το ρευστό ρέει κατά μήκος της διαδρομής σχήματος L. Σε διαμόρφωση σώματος βαλβίδας σχήματος Υ ή σχήματος Υ, το στέλεχος της βαλβίδας εισέρχεται στο σώμα της βαλβίδας στις 45°, ενώ η είσοδος και η έξοδος παραμένουν σε ευθεία γραμμή, όπως και στην τριοδική λειτουργία. Η αντίσταση του γωνιακού μοτίβου στη ροή είναι μικρότερη από αυτή του μοτίβου σχήματος Τ και η αντίσταση του μοτίβου σχήματος Υ είναι μικρότερη. Οι τριοδικές βαλβίδες είναι οι πιο συνηθισμένες από τους τρεις τύπους.

Ο δίσκος στεγανοποίησης είναι συνήθως κωνικός για να ταιριάζει στην έδρα της βαλβίδας, αλλά μπορεί επίσης να χρησιμοποιηθεί ένας επίπεδος δίσκος. Όταν η βαλβίδα είναι ελαφρώς ανοιχτή, το υγρό ρέει ομοιόμορφα γύρω από τον δίσκο και η φθορά κατανέμεται στην έδρα και τον δίσκο της βαλβίδας. Επομένως, η βαλβίδα λειτουργεί αποτελεσματικά όταν η ροή μειώνεται. Γενικά, η κατεύθυνση ροής είναι προς την πλευρά του στελέχους της βαλβίδας, αλλά σε περιβάλλον υψηλής θερμοκρασίας (ατμός), όταν το σώμα της βαλβίδας ψύχεται και συστέλλεται, η ροή συχνά αντιστρέφεται για να διατηρείται ο δίσκος της βαλβίδας ερμητικά σφραγισμένος. Η βαλβίδα μπορεί να ρυθμίσει την κατεύθυνση ροής για να χρησιμοποιήσει πίεση για να βοηθήσει στο κλείσιμο (ροή πάνω από τον δίσκο) ή στο άνοιγμα (ροή κάτω από τον δίσκο), επιτρέποντας έτσι στη βαλβίδα να αποτύχει στο κλείσιμο ή στο άνοιγμα.

Ο δίσκος στεγανοποίησης ή το πώμασυνήθως οδηγείται προς τα κάτω στην έδρα της βαλβίδας μέσω του κλωβού για να εξασφαλιστεί η σωστή επαφή, ειδικά σε εφαρμογές υψηλής πίεσης. Ορισμένα σχέδια χρησιμοποιούν έδρα βαλβίδας και η στεγανοποίηση στην πλευρά της ράβδου βαλβίδας του δίσκου πιέζει την έδρα της βαλβίδας για να απελευθερώσει την πίεση στο παρέμβυσμα όταν η βαλβίδα είναι πλήρως ανοιχτή.

Σύμφωνα με το σχεδιασμό του στοιχείου στεγανοποίησης, η βαλβίδα διακοπής μπορεί να ανοίξει γρήγορα με αρκετές περιστροφές του στελέχους της βαλβίδας για να ξεκινήσει γρήγορα η ροή (ή να κλείσει για να σταματήσει η ροή) ή να ανοίξει σταδιακά με πολλαπλές περιστροφές του στελέχους της βαλβίδας για να δημιουργηθεί πιο ρυθμιζόμενη ροή μέσω της βαλβίδας. Αν και τα πώματα χρησιμοποιούνται μερικές φορές ως στοιχεία στεγανοποίησης, δεν πρέπει να συγχέονται με τις βαλβίδες πώματος, οι οποίες είναι συσκευές ενός τετάρτου της στροφής, παρόμοιες με τις σφαιρικές βαλβίδες, οι οποίες χρησιμοποιούν πώματα αντί για μπάλες για να σταματήσουν και να ξεκινήσουν τη ροή.

εφαρμογή

Οι βαλβίδες διακοπής χρησιμοποιούνται για το κλείσιμο και τη ρύθμιση μονάδων επεξεργασίας λυμάτων, μονάδων παραγωγής ενέργειας και μονάδων διεργασίας. Χρησιμοποιούνται σε αγωγούς ατμού, κυκλώματα ψυκτικού, συστήματα λίπανσης κ.λπ., όπου ο έλεγχος της ποσότητας υγρού που διέρχεται από τις βαλβίδες παίζει σημαντικό ρόλο.

Η επιλογή υλικού για το σώμα της βαλβίδας με σφαιρικό σχήμα είναι συνήθως χυτοσίδηρος ή ορείχαλκος/μπρούντζος σε εφαρμογές χαμηλής πίεσης και σφυρήλατο ανθρακούχο χάλυβα ή ανοξείδωτο χάλυβα σε εφαρμογές υψηλής πίεσης και θερμοκρασίας. Το καθορισμένο υλικό του σώματος της βαλβίδας συνήθως περιλαμβάνει όλα τα μέρη υπό πίεση και η «επένδυση» αναφέρεται σε μέρη εκτός του σώματος της βαλβίδας, συμπεριλαμβανομένης της έδρας, του δίσκου και του στελέχους της βαλβίδας. Το μεγαλύτερο μέγεθος καθορίζεται από την κατηγορία πίεσης ASME και παραγγέλνονται τυποποιημένα μπουλόνια ή φλάντζες συγκόλλησης. Η διαστασιολόγηση των βαλβίδων με σφαιρικό σχήμα απαιτεί περισσότερη προσπάθεια από ό,τι ορισμένοι άλλοι τύποι βαλβίδων, επειδή η πτώση πίεσης κατά μήκος της βαλβίδας μπορεί να αποτελέσει πρόβλημα.

Ο σχεδιασμός με ανοδικό στέλεχος είναι ο πιο συνηθισμένος στις βαλβίδες διακοπής, αλλά μπορούν επίσης να βρεθούν βαλβίδες με μη ανοδικό στέλεχος. Το καπό είναι συνήθως βιδωμένο και μπορεί εύκολα να αφαιρεθεί κατά την εσωτερική επιθεώρηση της βαλβίδας. Η έδρα και ο δίσκος της βαλβίδας αντικαθίστανται εύκολα.

Βαλβίδες διακοπήςσυνήθως αυτοματοποιούνται χρησιμοποιώντας πνευματικούς ενεργοποιητές εμβόλου ή διαφράγματος, οι οποίοι δρουν απευθείας στο στέλεχος της βαλβίδας για να μετακινήσουν τον δίσκο στη θέση του. Το έμβολο/διάφραγμα μπορεί να είναι ελατηριωτό για να ανοίγει ή να κλείνει τη βαλβίδα σε περίπτωση απώλειας πίεσης αέρα. Χρησιμοποιείται επίσης ένας ηλεκτρικός περιστροφικός ενεργοποιητής.