مقایسه دریچه های توپ شناور و Trunnion تفاوت های اصلی طراحی

در سیستم های پیچیده لوله کشی صنعتی که در آن رسانه های مختلف به طور مداوم جریان دارند، شیرهای توپ به عنوان "دروازه بانان" محتاط عمل می کنند و باز و بسته شدن جریان رسانه را کنترل می کنند.در حالی که این دریچه ها ممکن است در نگاه اول ساده به نظر برسند، آنها شامل تغییرات طراحی پیچیده هستند. دریچه های توپ شناور و دریچه (ثابت) ، به عنوان دو طرح اصلی، هر یک از مزایای متمایز در اصل، عملکرد،و سناریوهای کاربرداین مقاله تجزیه و تحلیل عمیق از این دو نوع از دریچه های توپ ارائه می دهد، بررسی اصول کار، ویژگی های طراحی،و معیارهای انتخاب برای کمک به متخصصان در انتخاب آگاهانه در برنامه های کاربردی عملی.

در میان انواع مختلف دریچه ها، دریچه های توپ با ساختار فشرده، دوام و عملکرد سریع خود متمایز می شوند، که آنها را به اجزای ضروری در سیستم های لوله کشی صنعتی تبدیل می کند.جزء اصلی یک شیر توپ یک کره با یک سوراخ (به نام سوراخ) است، که جریان رسانه را با چرخش 90 درجه کنترل می کند. هنگامی که سوراخ با کانال بدن دریچه تراز می شود، رسانه آزادانه جریان می یابد؛ هنگامی که به حالت بسته چرخش می کند،سوراخ عمودي به مسیر جریان می شود، متوقف کردن حرکت رسانه ها

تمام طرح های شیر توپ به دو صندلی برای ایمن سازی و مهر و موم کردن توپ متکی هستند. این صندلی ها معمولاً از مواد مانند پلی تیترافلوروائوتلین (PTFE) ساخته شده اند.که به شدت با سطح توپ سازگار هستند تا از نشت جلوگیری شودبر اساس نحوه ی نصب توپ، دریچه های توپ به دو نوع اصلی طبقه بندی می شوند: دریچه های توپ شناور و دریچه های توپ ترنیون.

دریچه های توپ شناور رایج ترین نوع در سیستم های لوله کشی صنعتی هستند. طراحی آنها شامل یک توپ است که در داخل بدن دریچه ثابت نیست اما در عوض شناور است.فشار رسانه توپ را به سمت صندلی پایین فشار می دهد.این طراحی باعث می شود که دریچه های توپ شناور دارای خواص بسیار خوبی برای خود بسته شدن باشند.

برخلاف طرح های شناور، دریچه های توپ trunnion توپ های خود را با لاغرهای داخل بدن دریچه ثابت می کنند، که حرکت پایین رود را محدود می کند.دریچه های توپ trunnion معمولاً از مکانیسم های صندلی پرتاب شده استفاده می کننداین طراحی باعث می شود که آنها در کاربردهای فشار بالا قابل اطمینان تر باشند.

قبل از بررسی مشخصات دریچه توپ شناور، بیایید اجزای اصلی دریچه توپ را بررسی کنیم:

• بدن شیر:پوسته بیرونی حاوی مکانیسم های دریچه ای که معمولاً از فولاد، آهن، مس، برنز یا PVC ساخته شده اند، بسته به ویژگی های رسانه، دمای و فشار.
• توپ:هسته ی کره ی چرخان با یک سوراخ، متصل به بدن از طریق یک ساقه.
• خسته کننده:سوراخ مرکزی که جریان رسانه را کنترل می کند و اندازه آن به طور مستقیم بر ویژگی های جریان تاثیر می گذارد.
• بسته بندی:مهر و موم انعطاف پذیر در اطراف ساقه جلوگیری از نشت رسانه، نیاز به مقاومت در برابر خوردگی و گرما.
• صندلی:قطعات شکل حلقه ای بین توپ و بدن ایجاد مهر و موم، معمولا از مواد ترموپلاستیک مانند PTFE برای خود چسب و مقاومت در برابر لباس.
• ساقه:گره ای که توپ را به اپراتورهای خارجی متصل می کند و چرخش را برای باز کردن/بستن کنترل می کند.
• محرک:دستگاه های خارجی چرخش ساقه، از جمله اهرم های دستی/داده ها یا محرک های الکتریکی/نوماتیک/هیدرولیکی، بر اساس اندازه شیر، فرکانس کار و نیازهای اتوماسیون انتخاب شده است.

اکثر دریچه های توپ از طرح های شناور استفاده می کنند. توپ شناور توسط صندلی های به شکل فنجان پشتیبانی می شود که مهر و موم های محکم بین توپ و بدن را تشکیل می دهد. توپ در رسانه ای معلق می ماند،که توسط صندلی های ترموپلاستیک نگه داشته می شوند.. این صندلی ها مهر و موم دو طرفه را ایجاد می کنند، به توپ اجازه می دهد تا به طور آزاد حرکت کند و جریان رسانه را در هر دو جهت مسدود کند. شیرهای شناور سبک وزن، اقتصادی و متنوع هستند، به طور گسترده ای در نفت استفاده می شود،گاز، آب، بخار و کاربردهای پتروشیمی.

دریچه های توپ شناور از طریق یک ساقه متصل به بالای توپ کار می کنند و 90 درجه (یک چهارم چرخش) می چرخند. به عنوان توپ چرخش می کند، سوراخ توسط دیواره بدن شیر پوشانده می شود یا در معرض قرار می گیرد.کنترل جریان رسانه ها. اتصال ساقه توپ به اندازه کافی آزاد است که فشار رسانه توپ را در مقابل صندلی پایین جریان در هنگام چرخش فشار می دهد و یک مهر و موم محکم ایجاد می کند.در کاربردهای فشار بسیار پایین با لباس صندلیدر اکثر برنامه ها، فشار پایین رودخانه مدت طولانی پس از فرسایش اولیه صندلی را حفظ می کند.

دریچه های توپ Trunnion مشابه طرح های شناور عمل می کنند، اما دارای یک ساقه دوم در مقابل ساقه عملیاتی است که توپ را ثابت می کند.ترونیون.

برخلاف دریچه های شناور، ساقه های دریچه های trunnion به صورت سفت به توپ ها متصل می شوند و تمام حرکات را به جز چرخش محدود می کنند.دریچه های trunnion مهر و موم مناسب را در هر دو طرف به طور همزمان حفظ می کننداین به ویژه برای دریچه های چند پورت و کاربردهای فشار بسیار پایین که جریان رسانه نمی تواند توپ ها را به صندلی فشار دهد، مهم است.

دریچه های Trunnion به طور موثر در برنامه های کاربردی با فشار پایین و بالا کار می کنند و به گشتاور عملیاتی کمتری نسبت به دریچه های شناور نیاز دارند.طراحان خط لوله باید توجه داشته باشند که طرح های trunnion به طور کلی گران تر از جایگزین های شناور هستند.

دریچه های Trunnion معمولا در این صنایع یافت می شوند:

• مواد شیمیایی
• تولید برق
• نفت و گاز
• خط لوله
• پردازش هیدروکربن

در هر دو نوع شیر، مهر و موم های استیم به محیط با گذشت زمان بیشترین فرسایش را تحمل می کنند، که بسته بندی شیر را برای جلوگیری از فرار رسانه بسیار مهم می کند.طراحان باید طرح های بسته بندی پرتاب شده را برای جبران فرسایش اجتناب ناپذیر و جلوگیری از نشت مهر ساقه در نظر بگیرند.

در حالی که دریچه های شناور و چرخدار در عمل به طور مشابه کار می کنند، طراحان خط لوله باید مزایا و محدودیت های هر نوع را درک کنند.تامین کنندگان حرفه ای دریچه می توانند به تعیین نوع مطلوب دریچه توپ بر اساس برنامه های کاربردی خاص و بودجه کمک کنند.

برای درک بهتر تفاوت های آنها، ما ویژگی های کلیدی را مقایسه می کنیم:

هنگام انتخاب بین دریچه های شناور و دریچه های توپ، این عوامل را در نظر بگیرید:

• فشار کاری:برای فشارهای بالا، دریچه های trunnion مهر و موم قابل اعتماد را تضمین می کنند.
• اندازه لوله:دریچه های Trunnion با توجه به نیازهای کوچک تر تورک، برای لوله های قطر بزرگ مناسب تر هستند.
• فرکانس کار:دریچه های Trunnion دوام بیشتری را برای کار مکرر ارائه می دهند.
• ویژگی های رسانه:رسانه های خوردنی نیاز به دریچه هایی با مواد مقاوم به خوردگی دارند.
• بودجه:دریچه های شناور معمولاً هزینه کمتری نسبت به جایگزین های trunnion دارند.

هر دو دریچه توپ شناور و trunnion دارای مزایای متمایزی هستند که برای کاربردهای مختلف مناسب هستند.حرفه ای ها باید در هنگام انتخاب انواع دریچه ها شرایط و الزامات خاص کار را ارزیابی کنند.، با در نظر گرفتن تمام عوامل مربوطه برای تصمیم گیری بهینه برای سیستم های خود.