Bir vana tipini diğerinden daha iyi yapan nedir? Bu makale beş ana vana tipinin (kapak, kelebek, küresel, glob ve tapalı vanalar) artılarını ve eksilerini incelemektedir. Her türün akış kontrolü, bakım ve uygulama uygunluğunu etkileyen benzersiz avantajları ve dezavantajları vardır. Okuyarak, düşük dirençli akış, hızlı çalışma veya yüksek basınçlı uygulamalar için hangi vananın özel ihtiyaçlarınıza en uygun olabileceği konusunda bilgi edineceksiniz.
Her birinin kendine özgü avantajları ve dezavantajları olan birçok vana türü vardır. Aşağıda, sürgülü vana, kelebek vana, küresel vana, glob vana ve tapa vana dahil olmak üzere ilk beş vananın avantajlarını ve dezavantajlarını listeleyeceğiz. Bunun size yardımcı olacağını umuyoruz.
Sürgülü vana, kapatma elemanının (kapak) geçiş eksenine dik olarak hareket ettiği bir vana türüdür. Esas olarak boru hatlarında ortamı kesmek için kullanılır, yani tamamen açık veya tamamen kapalı durumlarda kullanılır. Genel olarak, sürgülü vanalar akışı düzenlemek için kullanılamaz.
Düşük sıcaklık ve yüksek sıcaklık ve yüksek basınç uygulamaları için kullanılabilirler ve farklı malzemelerden yapılabilirler. Bununla birlikte, sürgülü vanalar genellikle bulamaç ve diğer ortamları taşıyan boru hatlarında kullanılmaz.
Avantajlar:
① Düşük sıvı direnci;
② Açmak ve kapatmak için daha az tork gerektirir;
③ Ortamın iki yönde aktığı halka ağlarda kullanılabilir, bu da ortam akışının kısıtlanmadığı anlamına gelir;
④ Tamamen açık olduğunda, sızdırmazlık yüzeyi çalışma ortamı tarafından glob vanaya göre daha az aşındırılır;
⑤ Nispeten basit bir gövde yapısına ve daha iyi üretim işlenebilirliğine sahiptir;
⑥ Nispeten kısa bir yapı uzunluğuna sahiptir.
Dezavantajlar:
① Boyutlar ve açılış yüksekliği nispeten büyüktür ve gerekli kurulum alanı da büyüktür;
② Açma ve kapama sırasında sızdırmazlık yüzeyinin göreceli sürtünmesi önemli aşınmaya neden olabilir ve yüksek sıcaklıkta çalışma sırasında çiziklere neden olabilir;
③ Genellikle sürgülü vanaların iki sızdırmazlık yüzeyi vardır, bu da işleme, taşlama ve bakımı daha zor hale getirir;
④ Uzun açılış ve kapanış süresi.
Kelebek vana, yaklaşık 90 derece ileri geri dönerek sıvı kanallarını açmak, kapatmak ve düzenlemek için dairesel disk şeklinde bir kapatma elemanı kullanan bir vana türüdür.
Avantajlar:
① Basit bir yapıya, küçük boyuta, hafifliğe, düşük malzeme tüketimine sahiptir ve büyük çaplı vanalarda kullanım için uygundur;
② Hızlı açılır ve kapanır ve düşük akış direncine sahiptir;
③ Asılı katı partiküller içeren ortamlar için kullanılabilir ve sızdırmazlık yüzeyinin gücüne bağlı olarak toz ve granül ortamlar için de kullanılabilir. Havalandırma ve toz giderme boru hatlarının çift yönlü açılıp kapanması ve düzenlenmesi için kullanılabilir ve metalurji, hafif sanayi, elektrik enerjisi ve petrokimya sistemlerinin gaz boru hatları ve su yollarında yaygın olarak kullanılır.
Dezavantajlar:
① Debi ayar aralığı geniş değildir. Açıklık 30%'ye ulaştığında, akış hızı 95%'nin üzerinde olacaktır;
② Vana yapısının ve sızdırmazlık malzemesinin sınırlamaları nedeniyle, yüksek sıcaklık ve yüksek basınçlı boru hattı sistemlerinde kullanım için uygun değildir. Genel olarak, çalışma sıcaklığı 300°C'nin altında ve PN40 veya daha düşüktür;
③ Sızdırmazlık performansı küresel vanalar ve glob vanalara kıyasla nispeten düşüktür, bu nedenle sızdırmazlık gereksinimlerinin çok yüksek olmadığı yerlerde kullanım için uygundur.
Küresel vana, tapalı vanadan evrimleşmiştir. Kapatma elemanı, açılma ve kapanmayı sağlamak için valf gövdesinin ekseni etrafında 90 derece dönen bir küredir.
Küresel vanalar esas olarak boru hatlarında ortam akışını kesmek, dağıtmak ve yönünü değiştirmek için kullanılır. V şekilli açıklıklara sahip küresel vanalar da iyi akış ayarlama işlevlerine sahiptir.
Avantajlar:
① En düşük akış direncine sahiptir (aslında 0);
② Çalışırken sıkışmaz (yağlayıcı olmadan), bu nedenle aşındırıcı ortamlarda ve düşük kaynama noktalı sıvılarda güvenilir bir şekilde kullanılabilir;
③ Geniş bir basınç ve sıcaklık aralığında tam sızdırmazlık sağlayabilir;
④ Hızlı açma ve kapama sağlayabilir ve test tezgahlarının otomasyon sistemlerinde kullanılabilmesini sağlamak için belirli yapıların açılma ve kapanma süresi sadece 0,05-0,1 saniyedir. Hızlı açma ve kapama vanalarını çalıştırırken herhangi bir etki yoktur;
⑤ Top şeklindeki kapatma elemanı kendini otomatik olarak sınır pozisyonunda konumlandırabilir;
⑥ Çalışma ortamı her iki taraftan da güvenilir bir şekilde kapatılmıştır;
⑦ Tamamen açık ve tamamen kapalı olduğunda, bilyenin ve vana yuvasının sızdırmazlık yüzeyi ortamdan izole edilir, bu nedenle vanadan geçen yüksek hızlı ortam sızdırmazlık yüzeyinin aşınmasına neden olmaz;
⑧ Kompakt bir yapıya ve hafifliğe sahiptir ve düşük sıcaklıklı orta sistemler için en makul valf yapısı olarak kabul edilebilir;
⑨ Vana gövdesi simetriktir, özellikle boru hattı kuyusundan gelen gerilime dayanabilen kaynaklı vana gövdesi yapısı;
⑩ Kapama elemanı kapanırken yüksek basınç farkına dayanabilir.
⑪ Tamamen kaynaklı küresel vanalar doğrudan yer altına gömülebilir, bu da vananın iç bileşenlerinin daldırma korozyonundan etkilenmemesini sağlar. En yüksek hizmet ömrü 30 yıla ulaşabilir, bu da onu petrol ve doğal gaz boru hatları için en ideal vana yapar.
Dezavantajlar:
① Küresel vananın ana sızdırmazlık halkası malzemesi politetrafloroetilen olduğundan, neredeyse tüm kimyasallara karşı inerttir ve düşük sürtünme katsayısı, istikrarlı performans, eskimesi kolay olmayan, geniş sıcaklık aralığı ve mükemmel sızdırmazlık performansı gibi kapsamlı özelliklere sahiptir.
Bununla birlikte, politetrafloroetilenin daha yüksek genleşme katsayısı, düşük akış hızlarına karşı hassasiyeti ve zayıf termal iletkenliği gibi fiziksel özellikleri, yuva sızdırmazlığının tasarımının bu özelliklere dayanmasını gerektirir.
Bu nedenle, sızdırmazlık malzemesi sertleştiğinde, sızdırmazlık güvenilirliği tehlikeye girer.
Buna ek olarak, politetrafloroetilenin sıcaklığa dayanıklılık seviyesi nispeten düşüktür ve yalnızca 180°C'nin altında kullanılabilir. Bu sıcaklığı aşması halinde sızdırmazlık malzemesi eskiyecektir. Uzun süreli kullanım düşünüldüğünde, genellikle sadece 120°C'den düşük sıcaklıklarda kullanılır.
② Düzenleme performansı, özellikle pnömatik valfler (veya elektrikli valfler) için glob valfinkinden nispeten daha kötüdür.
Kapatma vanası: kapatma elemanını (vana diski) vana yuvasının merkez hattı boyunca hareket ettirerek kapanan bir vanayı ifade eder.
Valf diskinin hareket şekline göre, valf yuvası açıklığının değişimi valf diskinin stroku ile orantılıdır.
Bu tip valf sapının açma veya kapama stroku nispeten kısa olduğundan ve çok güvenilir bir kesme işlevine sahip olduğundan ve valf yuvası açıklığındaki değişiklik valf diskinin stroku ile orantılı olduğundan, akış düzenlemesi için çok uygundur.
Bu nedenle, bu tip bir vana kesme, ayarlama ve kısma vanası olarak kullanım için çok uygundur.
Avantajlar:
① Açma ve kapama işlemi sırasında, valf diski ile valf gövdesinin sızdırmazlık yüzeyi arasındaki sürtünme kuvveti, sürgülü valfinkinden daha küçüktür, bu nedenle aşınmaya karşı dayanıklıdır.
② Açıklık yüksekliği genellikle valf yuvası kanalının sadece 1/4'ü kadardır, bu nedenle sürgülü valfinkinden çok daha küçüktür.
③ Vana gövdesi ve vana diskinde genellikle tek bir sızdırmazlık yüzeyi vardır, bu nedenle üretim süreci daha iyi ve bakımı daha kolaydır.
④ Salmastra genellikle asbest ve grafit karışımı olduğu için sıcaklık dayanım seviyesi daha yüksektir. Glob vanalar genellikle buhar vanalarında kullanılır.
Dezavantajlar:
① Vanadan geçen ortamın akış yönündeki değişiklik nedeniyle, glob vananın minimum akış direnci diğer vana türlerinin çoğundan daha yüksektir.
② Uzun strok nedeniyle, açılma hızı küresel vananınkinden daha yavaştır.
Tapalı Vana, kapatma elemanının dönen bir silindir şeklinde olduğu bir vana türüdür. Tapa üzerindeki kanalları vana gövdesindekilere bağlamak veya ayırmak için 90° döndürülerek açılıp kapanan bir vanadır.
Tapa silindir veya koni şeklinde olabilir. Prensibi, tapalı vana temelinde geliştirilen bir küresel vanaya benzer ve esas olarak petrol sahası geliştirme ve petrol rafinasyonunda kullanılır.
Avantajlar:
Dezavantajlar: