Fjärilsventiler och slussventiler är två typer av ventiler som vanligtvis används i industriella och kommunala vattenvårdsapplikationer. De har uppenbara skillnader i struktur, funktion och tillämpning. Den här artikeln kommer att diskutera skillnaderna mellan fjärilsventiler och slussventiler i detalj utifrån aspekter som princip, sammansättning, kostnad, hållbarhet, flödesreglering, installation och underhåll.
1. Princip
Principen för fjärilsventilen
Den största egenskapen hosfjärilsventilär dess enkla struktur och kompakta design. Dess arbetsprincip är att den cirkulära fjärilsplattan roterar runt ventilspindeln som den centrala axeln för att styra vätskeflödet. Ventilplattan är som en kontrollpunkt, och endast med fjärilsplattans samtycke kan den passera. När fjärilsplattan är parallell med vätskeflödesriktningen är ventilen helt öppen; när fjärilsplattan är vinkelrät mot vätskeflödesriktningen är ventilen helt stängd. Fjärilsventilens öppnings- och stängningstid är mycket kort, eftersom den bara behöver 90 graders rotation för att slutföra hela öppnings- eller stängningsoperationen. Detta är också anledningen till att det är en roterande ventil och en kvartvarvsventil.
Principen för slussventilen
Ventilplattan påslussventilrör sig vertikalt upp och ner mot ventilhuset. När spjället är helt upplyft är ventilhusets inre hålighet helt öppen och vätskan kan passera obehindrat; när spjället är helt sänkt är vätskan helt blockerad. Spjällventilens konstruktion gör att den nästan inte har något flödesmotstånd när den är helt öppen, så den är lämplig för applikationer som kräver full öppning eller full stängning. Det bör betonas här att spjällventilen är lämplig för full öppning och full stängning! Spjällventilen har dock en långsam svarshastighet, det vill säga att öppnings- och stängningstiden är längre, eftersom det krävs flera varv för att rotera handratten eller snäckväxeln för att helt öppna och stänga.
2. Komposition
Sammansättning av fjärilsventil
Som nämnts ovan är fjärilsventilens struktur relativt enkel, inklusive huvudkomponenter som ventilhus, ventilplatta, ventilaxel, ventilsäte och drivning. Som visas i figuren nedan.
Ventilhus:
Fjärilsventilens ventilhus är cylindriskt och har en vertikal kanal inuti. Ventilhuset kan vara tillverkat av olika material, såsom gjutjärn, segjärn, rostfritt stål, kolstål, aluminiumbrons etc. Naturligtvis beror materialvalet på fjärilsventilens användningsmiljö och mediets natur.
Ventilplatta:
Ventilplattan är den ovan nämnda skivformade öppnings- och stängningsdelen, som liknar en skiva i formen. Materialet i ventilplattan är vanligtvis detsamma som ventilhusets, eller högre än ventilhusets, eftersom fjärilsventilen är i direkt kontakt med mediet, till skillnad från mittlinjefjärilsventilen där ventilhuset är direkt separerat från mediet med ett ventilsäte. Vissa specialmedier behöver förbättra slitstyrka, korrosionsbeständighet och högtemperaturbeständighet.
Ventilspindel:
Ventilskaftet förbinder ventilplattan och drivenheten och ansvarar för att överföra vridmomentet för att rotera ventilplattan. Ventilskaftet är vanligtvis tillverkat av rostfritt stål 420 eller andra höghållfasta material för att säkerställa dess tillräckliga styrka och hållbarhet.
Ventilsäte:
Ventilsätet är klätt i ventilhusets inre hålighet och kommer i kontakt med ventilplattan för att bilda en tätning som säkerställer att mediet inte läcker när ventilen är stängd. Det finns två typer av tätning: mjuk tätning och hård tätning. Mjuk tätning har bättre tätningsprestanda. Vanligt förekommande material inkluderar gummi, PTFE, etc., som vanligtvis används i mittlinjefjärilsventiler. Hårda tätningar är lämpliga för höga temperaturer och högt tryck. Vanligt förekommande material inkluderar SS304 + flexibel grafit, etc., som är vanliga itrippel excentriska fjärilsventiler.
Ställdon:
Ställdonet används för att driva ventilspindeln att rotera. Vanligt förekommande former är manuella, elektriska, pneumatiska eller hydrauliska. Manuella ställdon manövreras vanligtvis med handtag eller kugghjul, medan elektriska, pneumatiska och hydrauliska ställdon kan uppnå fjärrstyrning och automatiserad drift.
Sammansättning av slussventiler
Slidventilens struktur är relativt komplex. Förutom ventilhuset, ventilplattan, ventilaxeln, ventilsätet och drivningen finns även packning, ventilkåpa etc. (se figuren nedan).
Ventilhus:
Slidventilens ventilhus är vanligtvis tunnformat eller kilformat, med en rak genomgående kanal inuti. Ventilhusets material är mestadels gjutjärn, gjutstål, rostfritt stål, mässing etc. På samma sätt bör lämpligt material väljas i enlighet med användningsförhållandena.
Ventilkåpa:
Ventilkåpan är ansluten till ventilhuset för att bilda ett slutet ventilhålrum. Det finns vanligtvis en packbox på ventilkåpan för att montera packning och täta ventilspindeln.
Spjäll + ventilsäte:
Spjället är den del av spjällventilen som öppnar och stänger, vanligtvis kilformad. Spjället kan vara en enkel eller dubbel spjällkonstruktion. Den spjällventil vi vanligtvis använder är en enkel spjäll. Spjällmaterialet i den elastiska spjällventilen är GGG50 täckt med gummi, och spjället i den hårdtätande spjällventilen är av samma material som mässing eller rostfritt stål.
Ventilspindel:
Ventilspindeln förbinder spjället och ställdonet och rör spjället upp och ner genom en gängad transmission. Ventilspindelmaterialet är generellt höghållfasta material som rostfritt stål eller kolstål. Beroende på ventilspindelns rörelse kan spjällventiler delas in i stigande spjällventiler och icke-stigande spjällventiler. Ventilspindelgängan på den stigande spjällventilen är placerad utanför ventilhuset, och det öppna och stängda tillståndet är tydligt synligt; ventilspindelgängan på den icke-stigande spjällventilen är placerad inuti ventilhuset, strukturen är relativt kompakt och installationsutrymmet är mindre än för den stigande spjällventilen.
Förpackning:
Packningen är placerad i ventilkåpans packbox, som används för att täta gapet mellan ventilskaftet och ventilkåpan för att förhindra medieläckage. Vanliga packningsmaterial inkluderar grafit, PTFE, asbest etc. Packningen komprimeras av packboxen för att säkerställa tätningsprestanda.
Ställdon:
• Handratten är det vanligaste manuella ställdonet, som driver ventilspindelns gängtransmission genom att rotera handratten för att röra spjället upp och ner. För spjällventiler med stor diameter eller högt tryck används ofta elektriska, pneumatiska eller hydrauliska ställdon för att minska manöverkraften och öka öppnings- och stängningshastigheten. Naturligtvis är detta ett annat ämne. Om du är intresserad kan du läsa artikeln.Hur många varv för att stänga en fjärilsventilHur lång tid tar det?
3. Kostnad
Kostnad för fjärilsventil
Fjärilsventiler är vanligtvis billigare än slussventiler. Detta beror på att fjärilsventiler har en kort strukturlängd, kräver mindre material och har en relativt enkel tillverkningsprocess. Dessutom är fjärilsventiler lättare, vilket också minskar transport- och installationskostnaderna. Kostnadsfördelen med fjärilsventiler är särskilt tydlig i rörledningar med stor diameter.
Kostnad för slussventil
Tillverkningskostnaden för slussventiler är vanligtvis högre, särskilt för applikationer med stor diameter eller högt tryck. Slussventilernas struktur är komplex, och bearbetningsnoggrannheten för slussplattor och ventilsäten är hög, vilket kräver fler processer och tid under tillverkningsprocessen. Dessutom är slussventiler tyngre, vilket ökar kostnaden för transport och installation.
Som framgår av ritningen ovan är slussventilen för samma DN100 mycket större än fjärilsventilen.
4. Hållbarhet
Hållbarhet hos fjärilsventilen
Hållbarheten hos fjärilsventiler beror på ventilsätets och ventilhusets material. I synnerhet är tätningsmaterialen i mjuktätande fjärilsventiler vanligtvis tillverkade av gummi, PTFE eller andra flexibla material, vilka kan slitas eller åldras vid långvarig användning. Naturligtvis är tätningsmaterialen i hårdtätande fjärilsventiler tillverkade av högpresterande syntetiska material eller metalltätningar, så hållbarheten har förbättrats avsevärt.
Generellt sett har fjärilsventiler god hållbarhet i lågtrycks- och mellantryckssystem, men tätningsprestanda kan minskas i miljöer med högt tryck och hög temperatur.
Det är också värt att nämna att fjärilsventiler kan isolera mediet genom att linda ventilhuset mot ventilsätet för att förhindra att ventilhuset korroderar. Samtidigt kan ventilplattan vara helt inkapslad med gummi och helt fodrad med fluor, vilket avsevärt förbättrar dess hållbarhet mot korrosiva medier.
Hållbarhet hos slussventiler
Den elastiska sätetätningen hos slussventiler har samma problem som fjärilsventiler, det vill säga slitage och åldring under användning. Hårtätade slussventiler fungerar dock bra i miljöer med högt tryck och hög temperatur. Eftersom slussventilens metall-mot-metall-tätningsyta har hög slitstyrka och korrosionsbeständighet är dess livslängd vanligtvis längre.
Emellertid fastnar dock slussventilens spjäll lätt av föroreningar i mediet, vilket också kan påverka dess hållbarhet.
Dessutom gör dess utseende och struktur det svårt att tillverka en helfodrad konstruktion, så för samma korrosiva medium, oavsett om det är tillverkat av helmetall eller helfodrad, är priset mycket högre än för en slussventil.
5. Flödesreglering
Flödesreglering av fjärilsventil
Den tre-excentriska fjärilsventilen kan justera flödet vid olika öppningar, men dess flödeskarakteristik är relativt olinjär, särskilt när ventilen är nästan helt öppen, varierar flödet kraftigt. Därför är fjärilsventilen endast lämplig för situationer med låga krav på justeringsnoggrannhet, annars kan en kulventil väljas.
Flödesreglering av slussventil
Slidventilen är konstruerad för att vara mer lämpad för helt öppnande eller helt stängande operationer, men inte för att reglera flödet. I delvis öppet tillstånd kommer slussventilen att orsaka turbulens och vibrationer i vätskan, vilket lätt kan skada ventilsätet och slussventilen.
6. Installation
Installation av fjärilsventil
Installationen av en fjärilsventil är relativt enkel. Den är lätt i vikt, så den kräver inte för mycket stöd under installationen; den har en kompakt struktur, så den är särskilt lämplig för tillfällen med begränsat utrymme.
Fjärilsventilen kan installeras på rör i alla riktningar (horisontellt eller vertikalt), och det finns inga strikta krav på flödesriktningen i röret. Det bör noteras att i högtrycks- eller stordiametriska applikationer måste fjärilsplattan vara i helt öppet läge under installationen för att undvika skador på tätningen.
Installation av slussventiler
Installationen av slussventiler är mer komplicerad, särskilt slussventiler med stor diameter och hårdförslutna slussventiler. På grund av slussventilernas stora vikt krävs ytterligare stöd och fixeringsåtgärder under installationen för att säkerställa ventilens stabilitet och installatörens säkerhet.
Slidventiler installeras vanligtvis på horisontella rör, och vätskans flödesriktning måste beaktas för att säkerställa korrekt installation. Dessutom är öppnings- och stängningsslaget för slussventiler långt, särskilt för stigande slussventiler, och tillräckligt utrymme måste reserveras för att manövrera handratten.
7. Underhåll och underhåll
Underhåll av fjärilsventiler
Fjärilsventiler har färre delar och är enkla att demontera och montera, så de är lättare att underhålla. Vid dagligt underhåll kontrolleras främst åldrande och slitage på ventilplattan och ventilsätet. Om tätningsringen visar sig vara kraftigt sliten måste den bytas ut i tid. Därför rekommenderar vi att kunder köper utbytbara mjukback-fjärilsventiler. Om ventilplattans ytjämnhet och finish gör det svårt att uppnå en god tätningseffekt måste den också bytas ut.
Dessutom finns det smörjning av ventilskaftet. Bra smörjning bidrar till flexibiliteten och hållbarheten hos fjärilsventilens funktion.
Underhåll av slussventiler
Slussventiler har många delar och är svåra att demontera och montera, särskilt i stora rörledningssystem där underhållsarbetsbelastningen är stor. Under underhåll bör särskild uppmärksamhet ägnas åt om slussventilen lyfts och sänks smidigt och om det finns främmande föremål i ventilhusets spår.
Om ventilsätets och spjälls kontaktyta är repad eller sliten behöver den poleras eller bytas ut. Självklart är det också nödvändigt att smörja ventilskaftet.
Mer uppmärksamhet bör ägnas åt underhållet av packningen än åt fjärilsventilens. Packningen i slussventilen används för att täta gapet mellan ventilskaftet och ventilhuset för att förhindra att mediet läcker ut. Åldrande och slitage på packningen är vanliga problem med slussventiler. Under underhåll är det nödvändigt att regelbundet kontrollera packningens täthet och justera eller byta ut den vid behov.
8. Slutsats
Sammanfattningsvis har fjärilsventiler och slussventiler sina egna fördelar och nackdelar vad gäller prestanda, kostnad, hållbarhet, flödesreglering och installation:
1. Princip: Fjärilsventiler har snabba öppnings- och stängningshastigheter och är lämpliga för snabba öppnings- och stängningstillfällen; slussventiler har långa öppnings- och stängningstider.
2. Sammansättning: Fjärilsventiler har en enkel struktur och slussventiler har en komplex sammansättning.
3. Kostnad: Fjärilsventiler har en lägre kostnad, särskilt för applikationer med stor diameter; slussventiler har en högre kostnad, särskilt för högt tryck eller speciella materialkrav.
4. Hållbarhet: Fjärilsventiler har bättre hållbarhet i lågtrycks- och medeltryckssystem; slussventiler fungerar bra i högtrycks- och högtemperaturmiljöer, men frekvent öppning och stängning kan påverka deras livslängd.
5. Flödesreglering: Fjärilsventiler är lämpliga för grov flödesreglering; slussventiler är mer lämpade för helt öppna eller helt stängda drifter.
6. Installation: Fjärilsventiler är enkla att installera och kan användas i både horisontella och vertikala rörledningar; slussventiler är komplexa att installera och är lämpliga för horisontell rörledningsinstallation.
7. Underhåll: Underhållet av fjärilsventiler fokuserar på slitage och åldring av ventilplattan och ventilsätet, samt smörjning av ventilskaftet. Utöver detta behöver slussventilen även underhålla packningen.
I praktiska tillämpningar måste valet av fjärilsventiler eller slussventiler övervägas noggrant utifrån specifika arbetsförhållanden och krav för att säkerställa bästa prestanda och ekonomi.