Sommerfuglventiler er kvart-omdreiningskontroller kjent for sin kompakte design, lette vekt og lavt trykkfall. De regulerer væskestrømmen ved hjelp av en skive ("sommerfuglen") som roterer 90 grader rundt en sentral eller forskjøvet akse.
Basert på forholdet mellom skiven, stammen og ventilhusets tetningsflate, er sommerfuglventiler primært kategorisert i tre typer:
jeg. Konsentrisk / null-offset spjeldventil
Design og prinsipp
- Konsentrisitet definert: I denne grunnleggende og mest økonomiske utformingen er de tre sentrale punktene - de stammeakse , den midten av platen , og rørledningssenter -er alle justert på samme akse.
- Tetningsmekanisme: Den bruker vanligvis en elastisk sete (mykt sete) laget av et elastomert materiale (som EPDM eller NBR) eller PTFE-foring. Platens kant gnis kontinuerlig mot det myke setet under hele åpnings- og lukkeslaget. Forsegling oppnås ved kompresjon og elastisk deformasjon av det myke setet mot skiven.
Søknadsprofil
- Fordeler: Enkel konstruksjon, lavest kostnad, bobletett avstengning (klasse VI) i lavtrykks- og lavtemperaturapplikasjoner.
- Ulemper: Høy friksjon og slitasje på setet, noe som begrenser bruken i slitende eller høysyklusmiljøer.
- Typiske bruksområder: Vannbehandling, generelle serviceverktøy, HVAC-systemer og lavtrykksapplikasjoner som krever enkel PÅ/AV-isolasjon.
II. Dobbel offset spjeldventil (høy ytelse)
Design og prinsipp
Double-Offset-designet introduserer to forskyvninger for å forbedre ytelsen og redusere friksjonen sammenlignet med null-offset-typen:
- Første forskyvning (akseforskyvning): Stammen er forskjøvet fra midten av røret/ventilboringen.
- Andre offset (planforskyvning): Stammen er forskjøvet fra senterlinjen til skivens tetningsflate.
- Tetningsmekanisme: Denne geometrien får platen til løfte av setet umiddelbart etter åpning og bare koble inn setet under de siste få grader av lukking. Dette reduserer gnidningsfriksjon og seteslitasje dramatisk . De bruker både myke seter (PTFE/RPTFE) og vanligvis metallseter.
Søknadsprofil
- Fordeler: Betydelig redusert driftsmoment og slitasje, håndterer høyere trykkklasser (f.eks. ANSI Class 150/300), utmerket for struping (modulerende) service.
- Typiske bruksområder: Kjemisk prosessering, olje og gass, raffinering og kraftproduksjonssystemer der middels til høye trykk og temperaturer er involvert, og hvor en kombinasjon av avstengning og strømningskontroll er nødvendig.
III. Trippel-offset sommerfuglventil (TOV)
Design og prinsipp
Triple-Offset Butterfly Valve er den mest avanserte designen, og introduserer en tredje, geometrisk offset for overlegen tetning under kritiske, alvorlige serviceforhold:
- Første offset (Samme som Double-Offset).
- Andre offset (Samme som Double-Offset).
- Tredje forskyvning (forseglingsgeometri): Ventilsetet og skivetetningen er maskinert til en eksentrisk kjegleprofil .
- Tetningsmekanisme: Denne geometriske utformingen sikrer at skivetetningsringen griper inn i kroppssetet i en friksjonsfri, kambevegelse . Platen lager bare linjekontakt med setet på det absolutte lukkepunktet.
- Materiale: TOV-er har nesten utelukkende en metall-til-metall tetning (hard forsegling).
Søknadsprofil
- Fordeler: Oppnår sann, toveis null lekkasje (bobletett) avstengning med metallseter, egnet for ekstrem høy temperatur og høyt trykk, iboende brannsikker (i henhold til API 607/6FA standarder).
- Typiske bruksområder: Høytrykksdamp, termisk væske, hydrokarbonservice, slipende medier og kritiske isolasjonspunkter i bransjer som kraftproduksjon, petrokjemi, metallurgi og papirmasse og papir . De erstatter ofte større, dyrere port- eller globeventiler.
Beyond Type: Essensielle designvariasjoner
I tillegg til de tre funksjonstypene ovenfor, er sommerfuglventiler også klassifisert etter deres kroppstilkoblingsstil og operasjonsmetode.
IV. Kroppstilkoblingsstiler
Valget av tilkoblingsstil påvirker installasjon, vedlikehold og om ventilen kan brukes ved enden av en rørledning (end-of-line service).
| Tilkoblingsstil | Beskrivelse | Nøkkelfunksjon og applikasjon |
|---|---|---|
| Wafer | Et tynt, kompakt hus designet for å "klemmes" mellom to rørflenser ved hjelp av lange bolter som går gjennom hele flens-/ventilenheten. | Laveste pris, lettest vekt. Kan ikke brukes til end-of-line service uten blindflens, da røret på den ene siden må forbli støttet. |
| Lug-stil | Ventilhuset har gjengede boltehull (knagger) rundt sin omkrets, slik at det kan boltes direkte til hver rørflens separat. | Ideell for end-of-line service. Gjør at røret på den ene siden kan fjernes uten å forstyrre røret på den andre siden av ventilen. Høyere pris enn Wafer. |
| Flensed | Ventilhuset har sine egne integrerte flenser, lik en tradisjonell port- eller globeventil. | Tyngst og mest kostbart. Brukes for store rørstørrelser eller i applikasjoner som krever maksimal styrke og enkel justering. |
V. Aktiveringsmetoder
Butterflyventiler er kvartsvingsventiler (90° drift) og kan betjenes på forskjellige måter:
| Aktiveringsmetode | Prinsipp | Egnethet og funksjoner |
|---|---|---|
| Manuell | Drives av en Spak (for mindre ventiler) eller en Girkasse/Håndhjul (for større ventiler eller applikasjoner med høyt dreiemoment). | Enkel, rimelig, pålitelig. Best for ventiler som betjenes sjelden eller hvor rask stengetid ikke er kritisk. |
| Pneumatisk | Bruker trykkluft (vanligvis 60 til 125 PSI) for å drive et stempel eller tannstangmekanisme for å rotere stammen. | Raskeste operasjon (ofte 1 sekund eller mindre), egnet for høysyklus og PÅ/AV-applikasjoner, og iboende eksplosjonssikker . Kan konfigureres som "feilsikker" (f.eks. fjærretur for å åpne eller lukke ved lufttap). |
| Elektrisk | Bruker en elektrisk motor og girtog for å generere roterende bevegelse. | Høyeste presisjon for modulering/struping. Ideell for fjernkontroll, integrasjon med DCS/PLC-systemer og applikasjoner der lufttilførsel ikke er tilgjengelig. Langsommere drift enn pneumatisk. |
Vil du ha et spesifikt dypdykk i konstruksjonsmaterialer (hus, skive og sete) for disse ventiltypene, eller kanskje en sammenbrudd av flytegenskaper ?
