Flange kontraventil: anvendelse, typer, fordele og ulemper


Rørledningsnetværk

Produktet bevæger sig mellem enhederne på anlægget langs rørledningsnetværket.
Mejeriet har også ledende systemer til andre medier - vand, damp, rengøringsløsninger, kølemiddel og trykluft. Tilstedeværelsen af ​​et bortskaffelsessystem er også bydende nødvendigt. Alle disse systemer adskiller sig ikke i princippet fra hinanden. Den eneste forskel er i de materialer, som de er fremstillet af, i designen af ​​delene og i dimensionerne på rørene.

Alle dele, der er i kontakt med produktet, er lavet af rustfrit stål. Andre systemer bruger forskellige materialer - for eksempel støbejern, stål, kobber, aluminium. Plast anvendes også til fremstilling af vand- og luftledninger og keramik til dræning og affaldsrørledninger.

I dette afsnit vil vi kun tale om produktrørledningen og dets dele. Hjælperør er beskrevet i afsnittet om hjælpeudstyr.

Produktrørsystemet inkluderer følgende fittings: • Lige rør, albuer, tees, reduceringsanordninger og koblinger

• Specielle fittings - briller, instrumentalbuer osv.

• Ventiler til stop og ændring af strømningsretning

• Tryk- og strømningsreguleringsventiler

• Beslag til rør.

Af hygiejniske grunde er alle dele, der er i kontakt med produktet, lavet af rustfrit stål. Der anvendes to hovedkvaliteter: AISI 304 og AISI 316. Sidstnævnte betegnes ofte syrefast stål. Følgende kvaliteter svensk stål svarer til dem (dog ikke fuldstændigt):

USA AISI 304 AISI 316 AISI 316L
Sverige SIS 2333 SIS 2343 SIS 2359

Fig. 1 Nogle typer fittings, der er svejset ind i rørledninger. 1 Tees 2 Reducer 3 Albuer

Fig. 1 Nogle typer fittings, der er svejset ind i rørledninger. 1 Tees 2 Reducer 3 Albuer

Kontroller ventilens funktion

Kontraventilen svigter meget sjældent for tidligt. Det har dog stadig sin egen levetid. Der kan være mange grunde til, at ventilindretningen svigter. Hovedårsagerne til slid og svigt i kontraventilen er:

  • blokeringselementets dårlige tæthed
  • fabriksfejl i foråret;
  • for højt trykniveau i rørene
  • skylning af fremmedlegemer i kloakken
  • forkert designet rørledning
  • blokeringer og ophobning af snavs, ophobning i rør;
  • høj grundvandsstand (i et privat hus);
  • fundament nedsænkning;
  • forkert installation (for høj eller lav, skrånende).

Enhver afvigelse i kontraventilens funktion er let at bemærke ved de eksterne tegn på, at vandforsyningssystemet fungerer. Kanten i ventilen slides hurtigst ud - efter dens tilstand kan man bedømme, om det er værd at skifte ventil. Hvis der er konstant vibrationer og støj i systemet, er den interne fjeder eller lukker højst sandsynligt ude af drift. De kan ændres, så den gamle cylinder efterlades, men eksperter anbefaler i sådanne tilfælde at udskifte ventilen fuldstændigt.

Kontraventilen er således en vigtig komponent i den normale funktionalitet i alle varme-, kloak- og vandforsyningssystemer. Spildevand i et privat hus skal også udledes gennem en rørledning med den obligatoriske installation af en kontraventil. Denne billige og pålidelige VVS-armatur hjælper med at gøre ethvert højtryksvand, luft, gas eller dampsystem sikrere og mere holdbart at bruge. Omkostningerne ved skader fra ulykker forårsaget af manglen på kontraventil er væsentligt højere end prisen på denne enhed.

Forbindelser

Permanente samlinger er svejset (fig. 1). Der.hvor frakobling er påkrævet, foretages forbindelsen normalt i form af en gevindnippel, hvorpå en mellemring glides, og en låsemøtrik skrues på, eller som en nippel med en mellemring og en klemme (fig. 2).

Tilstedeværelsen af ​​en fagforening tillader frakobling uden at forstyrre andre dele af rørledningen. Derfor bruges denne type fittings til at forbinde elementer af teknologisk udstyr, instrumenter osv., Som før eller senere skal fjernes til rengøring, reparation eller udskiftning.

Forskellige lande har forskellige standarder for fittings. Disse standarder inkluderer SMS (svensk standard for mejeriudstyr), som også er internationalt anerkendt, DIN (Tyskland), BS (England), IDF / ISO * og ISO-klemmer (udbredt i USA).

Albuer, tees og lignende beslag er tilgængelige, hvilket muliggør installation ved svejsning og pladser til svejsning. I sidstnævnte tilfælde kan beslagene bestilles med en møtrik eller indre del af forbindelsen eller med et tilspændingsstik.

Alle fittings skal være forseglet korrekt for at forhindre væskelækager fra systemet eller luft, der trækkes ind i systemet, hvilket vil forårsage problemer i nedstrømsprocessen.

Typer og egenskaber

Kontrolventilernes design til installation af hvilke flanger der anvendes, kan være forskellig. Valget af en flangeventil med en bestemt type afspærringselement afhænger af, hvilke opgaver en sådan enhed er beregnet til.

Så afhængigt af design af lukkeelementet skelnes de:

  • roterende ventil;
  • lift kontraventil;
  • kontraventil med kugle-låseelement;
  • to-blad kontraventil;
  • fodkontraventil udstyret med et net.

Design af nogle flanger type kontraventiler
Design af nogle flanger type kontraventiler

Svingkontraventilen er en låseanordning, hvis hoveddel er en smækskive i stål, fastgjort på en fjederbelastet aksel. I det øjeblik, hvor en sådan kontraventil er åben, er skiven i dens indre del parallel med arbejdsmediets bevægelse, og når den er lukket - vinkelret. Den flange svingkontrolventil har en enkel struktur og følgelig lave omkostninger. Hvis vi taler om ulemperne ved denne type kontraventiler, så er den mest betydningsfulde af dem, at deres roterende mekanisme i øjeblikket lukker låseskiven for meget, hvilket til sidst fører til slid på sædet. Roterende kontraventiler udstyret med en speciel mekanisme, der sikrer jævn lukning af afspærringsskiven, er uden en sådan ulempe. Sådanne forbedrede flangedrevne ventiler er imidlertid dyrere, hvilket noget begrænser deres anvendelse.

Sving kontraventilenhed
Sving kontraventilenhed

I løftekontraventiler af flangetype bruges en speciel spole som et afskærmningselement, der under arbejdets strømning stiger langs den lodrette akse, og når trykket falder, falder det til sit sæde og blokerer bevægelse af mediet transporteret gennem rørledningen. Det skal huskes, at sådanne ventiler på grund af deres særlige egenskaber kun kan installeres lodret.

Kugleventiler, som deres navn antyder, bruger en kugleformet spole som et afspærringselement. Deres store størrelse tillader ikke, at de bruges som mellemflange-låseanordninger.

Kontroller ventilens flangekugletype
Kontroller ventilens flangekugletype

Kontraventilen, der hovedsageligt produceres i waferdesignet, involverer brugen af ​​to klapper samtidigt i dens design.Hver af dem er forbundet til en fjeder, som regulerer styrken af ​​deres modstand mod arbejdsstrømmen. Sommerfuglventilen af ​​wafertypen er på grund af den lille størrelse af dens afskærmningselementer - klapperne - meget kompakt i størrelse.

Kontraventiler, hvis design desuden er udstyret med en filter, bruges til installation på rørsystemer til pumpning af olie, gas eller vand fra underjordiske kilder. Sådanne enheder, hvis mest populære model er 16CH42R, løser samtidig to vigtige problemer: deres lukkemekanisme tillader ikke væske eller gas at vende tilbage til kilden, og masken beskytter rørledningen mod store affald, der kommer ind i den.

16CH42R-ventilens design varierer afhængigt af produktets dimensioner
16CH42R-ventilens design varierer afhængigt af produktets dimensioner

Model 16CH42R, hvis legeme er lavet af stål eller støbejern, er kendetegnet ved bred alsidighed og kan installeres på rørledninger eller pumper, der bruges til pumpning af både flydende og gasformigt medium.

Overordnede og tilsluttende dimensioner for ventilen 16h42r
Overordnede og tilsluttende dimensioner for ventilen 16h42r

Specielle fittings

Sight-briller installeres in-line på de steder, hvor en visuel kontrol af produkttilgængelighed er nødvendig.

Albuer med fittings til enheder bruges til at installere termometre og manometre. Sensoren skal installeres opstrøms for at give den mest nøjagtige aflæsning. Specielle knopper er designet til indsættelse af prøveudtagningsventiler. Instrumentforbindelser kan også udstyres med specielle bøsninger til svejsning direkte på røret under installationen.

Fig. 3. Sampler.

Fig. 4 stik til prøveudtagning til mikrobiologisk analyse.

Sampler

Sådanne inventar skal installeres på strategiske punkter på produktionslinjen for at prøve produkter til analyse. Til kvalitetskontrolformål, såsom bestemmelse af fedtindholdet i mælk eller surhedsgraden (pH) af fermenterede mejeriprodukter, kan der tages prøver ved hjælp af prøveudtageren vist i figur 3.

Ved bestemmelse af produktionslinjens hygiejniske tilstand bør den praktiserede prøveudtagningsmetode helt eliminere risikoen for at indføre forurening fra det ydre miljø i røret. Til dette formål anvendes et sugeprop (se fig. 4). Der er et gummiprop i bunden af ​​dette stik. Først fjernes proppen, og alle dele af proppen, der kan indføre enhver forurening i prøven, desinficeres grundigt (normalt med en vatpind dyppet i en opløsning indeholdende klor lige før prøveudtagningen). Derefter indsættes en nål af en medicinsk sprøjte i produktet gennem en gummiprop, og der tages en prøve med den.

Prøver af aseptiske produkter (varmebehandlet ved temperaturer så høje, at de næsten er sterile), prøveres altid gennem en aseptisk prøveudtagningsventil for at forhindre reinfektion.

Ventiler. Ventilsystemer

Der er mange samlinger i rørledningsnetværket, hvorigennem produktet flyder fra en linje til en anden, men som undertiden skal overlappe hinanden, så to strømme af forskellige væsker kan bevæge sig langs disse to linjer uden at blande sig med hinanden.

Når linjerne er isoleret fra hinanden, skal enhver lækage gå i afløbet, og enhver mulighed for, at en væske kommer ind i en anden, skal udelukkes.

Dette er et almindeligt problem i design af mælkeplanter. Mejeriprodukter og rengøringsløsninger tilføres gennem forskellige rørledninger og må ikke røre ved. Figur 5 viser fire mulige løsninger på dette problem.

Fig. 5 Blandingsventilsystemer anvendt i fødevareindustrien. 1 Drej albuen for manuelt at skifte flow til en anden kanal 2 Tre afspærringsventiler kan udføre den samme funktion 3 En afspærringsventil og en omskiftningsventil kan udføre det samme job 4 En blandingssikker ventil er tilstrækkelig til at slukke og ændre flyde
Fig. 5 Blandingsventilsystemer anvendt i fødevareindustrien.1 Drej albuen for manuelt at skifte flow til en anden kanal 2 Tre afspærringsventiler kan udføre den samme funktion 3 En afspærringsventil og en omskifterventil kan udføre det samme job 4 En blandingssikker ventil er tilstrækkelig til at slukke og ændre flyde

Globeventiler

Ventilhuset har et ventilspindelsæde i enden af ​​spindlen. En stamme, der aktiveres af en krumtap eller en pneumatisk mekanisme, løfter ventilen fra sædet og sænker den tilbage (se figur 6).

Fig. 6 Manuel afskæringsventil og pneumatisk omskifterventil. Afspærrings- og omskifterventilaktuatorerne kan udskiftes.

Den siddende kugleventil fås også i et omskiftningsdesign.

Denne ventil har tre til fem huller. Når ventilen sænkes, strømmer væske fra indløb 2 til udløb 1, og når ventilen hæves til det øverste sæde, ledes strømmen gennem udløbet 3, som vist i figur 7.

Fig. 7 Af- og omskifter med forskellige kernepositioner og tilsvarende betegnelser på procesdiagrammet.
Fig. 7 Af- og omskifter med forskellige kernepositioner og tilsvarende betegnelser på procesdiagrammet.

Denne type ventil kan have op til fem huller. Deres antal bestemmes af teknologiske krav.

Fjernstyrede aktuatorer fås i en række forskellige muligheder. For eksempel kan en ventil åbnes med trykluft og lukkes med en fjeder eller omvendt. Den kan også åbnes og lukkes med trykluft (se fig. 8).

Fig. 8 Eksempler på pneumatiske aktuatorer. 1 Ventil åbner med fjeder og lukkes med trykluft 2 Ventil lukkes med fjeder og åbnes med trykluft

Aktuatorer er også tilgængelige til mellemliggende ventilpositioner og til totrins åbning og lukning.

Ventilstyringen (fig. 9) installeres ofte som en blok på ventilaktuatoren. Denne blok indeholder ventilpositionssensorer, der sender information til hovedkontrolsystemet. En magnetventil er indbygget i luftkanalen til ventilaktuatoren eller til styreenheden. Et elektrisk signal aktiverer magnetventilen og tillader trykluft at komme ind i aktuatoren. Dette får ventilen til at åbne eller lukke efter behov. Når det leveres, passerer trykluft gennem filteret og frigør det for olie og andre forurenende stoffer, der kan forstyrre ventilens korrekte funktion. Når magnetventilen er slukket, afbrydes lufttilførslen, og luft fjernes fra ventilen på produktrøret gennem udløbet i magnetventilen.

Fig. 9 Ventilstikindikator monteret på aktuatoren.

Ventilaktuatorer

Til styring af ventilerne - bevægelse af låse- eller reguleringselementet - anvendes forskellige aktuatorer: manuel, elektrisk, elektromagnetisk, hydraulisk, pneumatisk eller deres kombinationer.

Eksempler på et kombineret drev er et pneumatisk hydraulisk drev med komprimeret gas og hydraulisk kraft og et elektrohydraulisk drev.

Overførslen af ​​translationskraft fra drevet til låse- eller reguleringselementet udføres ved hjælp af en stang (spindel).

Elektriske aktuatorer bruges i vid udstrækning til at styre kontrolventiler i varme-, ventilations- og klimaanlæg. Et moderne elektrisk drev er en kompleks teknisk enhed, der inkluderer et kontrolsystem, en elektrisk motor og en gearkasse.

Hvis der i et elektrisk drev bruges elektrisk energi "direkte", så sker det i et elektromagnetisk drev dets omdannelse til mekanisk energi som et resultat af interaktionen mellem et elektromagnetisk felt og en kerne lavet af ferromagnetisk materiale.

En magnetventil udstyret med en integreret eller ekstern magnetaktuator er et almindeligt design.

Magnetventiler kan betjenes fra vekselstrøm fra centraliserede elektriske netværk eller fra jævnstrøm fra autonome kilder - batterier eller jævnstrømsgeneratorer.

Magnetventiler bruges i vid udstrækning til instrumentering; at kontrollere processerne med dosering, nedlukning, blanding, dumpning, distribution af strømme af arbejdsmedier.

I mange år er pneumatiske aktuatorer blevet brugt til at styre ventiler, der gælder næsten alle undtagen de største ventilstørrelser, hvor en hydraulisk aktuator med højt moment er praktisk.

Brugen af ​​aktuatorer gør det muligt at automatisere betjeningen af ​​ventilerne. Krav til ventilaktuatorer: garanti for de krævede driftsområdeværdier (outputmoment), slidstyrke, tæthed, overholdelse af sikkerhedskrav, korrosionsbestandighed.

Portventiler

Portventilen (i fig. 10) er en afspærringsventil. Til koblingsdrift skal der anvendes to ventiler.

Portventiler bruges ofte, når der arbejdes med produkter, der er modtagelige for mekanisk belastning - yoghurt og andre gærede mejeriprodukter, da ventilens hydrauliske modstand er lille, og derfor er trykfaldet over ventilen og turbulens ubetydelige. Disse ventiler er meget gode til produkter med høj viskositet, og som en gennemgående ventil kan de installeres på lige rørløb.

En ventil af denne type består normalt af to identiske klapper, mellem hvilke der er installeret en O-ring. En strømlinet skive er placeret i midten af ​​ventilen. Det hviler normalt på bøsninger for at forhindre, at stammen gnides mod ventilhuset.

Når skiven er i åben position, tilbyder ventilen meget lidt strømningsmodstand. I lukket position er skiven forseglet med en gummiring.

Fig. 10 Manuel portventil i åben (venstre) og lukket (højre) position.
Fig. 10 Manuel portventil i åben (venstre) og lukket (højre) position.

Introduktion. Hydraulisk drevsammensætning

Fig. 1.4. Halvkonstruktive (a) og skematiske (b) billeder af et hydraulisk drev

Halvkonstruktive (a) og skematiske (b) billeder af et hydraulisk drev

I sin mest generelle form består et hydraulisk drev af en kilde til hydraulisk energi - en pumpe, en hydraulisk motor og en forbindelsesledning (rørledning).

I det hydrauliske diagram fig. 1.4 semi-strukturelt (a) og skematisk (b) viser det enkleste hydrauliske drev, hvor pumpe 2, drevet af en elektrisk motor 11, suger arbejdsfluid fra tank 1 og gennem filter 4 leverer det til det hydrauliske system, og maksimalt tryk er begrænset af den justerbare fjederkraft på sikkerhedsventilen 3 (kontrolleret manometer 10). For at undgå accelereret slid eller brud må sikkerhedsventilens indstillingstryk ikke være højere end pumpens nominelle tryk.

Afhængig af placeringen af ​​fordelerhåndtaget 5 kommer arbejdsfluidet gennem rørledninger (hydraulikledninger) 6 ind i et af kamrene (stempel eller stang) i cylinderen 7 og tvinger dets stempel til at bevæge sig sammen med stangen og arbejdselementet 8 ved en hastighed v, og væsken fra det modsatte kammer gennem fordeleren 5 og en justerbar modstand (choker) 9 forskydes i tanken.

Med en helt åben gasspjæld og en ubetydelig belastning på arbejdslegemet kommer al arbejdsfluid, der leveres af pumpen, ind i cylinderen, hastigheden er maksimal, og værdien af ​​arbejdstrykket afhænger af tabene i filteret 4, enheder 5 og 9, cylinder 7 og hydraulikledninger 6. Dækning af gashåndtaget 9 kan hastigheden reduceres, indtil arbejdslegemet stopper helt. I dette tilfælde (såvel som når stemplet hviler på cylinderdækslet eller en overdreven stigning i belastningen på arbejdselementet), stiger trykket i det hydrauliske system, kuglen på sikkerhedsventilen 3, der komprimerer fjederen, bevæger sig væk fra sædet og arbejdsfluidet, der leveres af pumpen (pumpestrøm), passeres delvist eller fuldstændigt gennem sikkerhedsventilen ind i tanken under det maksimale arbejdstryk.

Under langvarig drift i bypass-tilstand, på grund af store effekttab, opvarmes arbejdsfluidet i tanken hurtigt.

Det hydrauliske diagram viser i form af betegnelser:

  • hydraulisk strømkilde - - pumpe 2;
  • hydraulisk motor - cylinder 7;
  • hydraulisk føringsudstyr - distributør 5;
  • hydraulisk kontroludstyr - ventil 3 og gasspjæld 9;
  • kontrolenheder - manometer 10;
  • reservoir til arbejdsvæske - tank 1;
  • arbejdsmiljø klimaanlæg - filter 4;
  • rørledninger — 6.

Hydrauliske drev på stationære maskiner er klassificeret efter tryk, kontrolmetode, cirkulationstype, kontrol- og overvågningsmetoder.

Automatisk kontrol

Et luftdrev bruges til automatisk styring af skydelågen (fig. 11). Følgende driftstilstande er mulige:

• Fjeder til lukning / luft for at åbne (ventil lukket i neutral position)

• Fjederåbning / lukning af luft (ventil åben i neutral position)

• Åbning og lukning af luft.

Disken roterer let, indtil den berører O-ringen. Yderligere kræves der mere kraft til at komprimere gummiet. En konventionel fjederaktuator frembringer maksimal kraft ved start af kørsel, når der kræves mindst mulig kraft,

og i slutningen af ​​slagtilfælde, når indsatsen skal være større, svækkes det bare. Derfor foretrækkes det at anvende drev, der tilvejebringer den krævede kraft i hvert øjeblik.

En anden type portventil er en flangeventil (se fig. 12).

Faktisk ligner den den allerede beskrevne type portventil, men adskiller sig ved, at den er fastgjort mellem to flanger svejset til rørledningen. Det fungerer på samme måde som en konventionel portventil. Under drift skrues den fast på flangerne. Under vedligeholdelse løsnes skruerne, og ventilen kan let fjernes til arbejde.

Fig. 11 Princippet om betjening af luftdrevet på glidespjældet.

Fig. 13 Dobbelt siddende plug-in balanceret propventil med integreret bevægeligt sæde. 1 Aktuator 2 Øvre port 3 Øvre prop 4 Afløbskammer 5 Hul aksel, der forbinder atmosfæren 6 Nederste port 7 Bundstik med balance

Kontroller ventilklassificering

For at vide nøjagtigt, hvilken omvendt virkende ventil der skal installeres i det indenlandske VVS, skal du gøre dig bekendt med den brede vifte af disse produkter på markedet i dag. Hovedtyperne af kontraventiler:

  • flanget - i sit design har det sideflensbeslag og er designet til installation i vandrette og hjørne vandrørledninger;
  • kugle - lukkerelementet i en sådan ventil er ikke lavet i form af en plade, men i form af en kugle. En sådan ventil har evnen til at kontrollere mængden af ​​vand, der kommer ind i systemet og bruges i husholdningsrør;
  • disk - ofte er dette store typer kontraventiler med et lukkerelement i form af en disk på en gummieret bund. De bruges i automatiske kloakering og vandforsyningssystemer til industriel brug. Justerbar med ekstern mekanisk kraft;
  • krakker - en specifik kontraventil, der har en sadelakse og en smækkende vinkelskodde i sit design. Det bruges i komplekse automatiske vandforsyningssystemer;
  • wafer - letvægtsventil med minimal størrelse, kendetegnet ved tilstedeværelsen af ​​flangebeslag til rørdyserne. Let at installere, let udskiftning og langvarig systemdrift.

Ovenstående klassificering af kontraventiler har visse forskelle forbundet med design, enhed og installation af individuelle modeller. Næsten alle ventilindstillinger er egnede til husholdningsbrug, men de mest populære er flangemekanismer og wafermekanismer.

Blandingssikre ventiler

Ventiler af denne type (fig. 13) kan være enkelt- eller dobbeltsædet, men her vil vi tale om den dobbeltsiddende mulighed (fig. 13) som mere typisk for denne type ventil.

Den dobbeltsiddende ventil har to uafhængige sæder med et dræningskammer imellem.Dette kammer skal udluftes til atmosfæren for at give fuldstændige garantier mod blandingsstrømme - i tilfælde af lækage af et af sæderne. Når dobbelt sædeventilen er befalet at fungere, lukkes kammeret mellem dets øvre og nedre legeme, hvorefter ventilen åbnes og forbinder den øvre og nedre rørledning. Når ventilen er lukket, afbryder først det øverste ventilstik væsketilførslen fra den øvre rørledning, og derefter kommunikerer dræningskammeret med atmosfæren. Dette medfører ikke noget væsentligt produkttab under drift.

Det er vigtigt, at den nedre prop er afbalanceret hydraulisk for at undgå at åbne ventilen og efterfølgende blanding af væsker som følge af vandhammer.

Under vask åbnes en af ​​ventilens lukninger, eller en ekstern CIP-ledning er forbundet til afløbskammeret. Nogle ventiler kan tilsluttes en ekstern kilde for at rengøre de dele af ventilen, der har været i kontakt med produktet.

En ikke-blandeventil med et enkelt sæde har et eller to sæder, men til det samme stik. Rummet mellem de to kerner kommunikerer med atmosfæren. Inden denne ventil begynder at fungere, lukkes dette dræningskammer med små kontraventiler. Når det er nødvendigt at skylle, er en ekstern CIP-ledning forbundet til afløbskammeret gennem disse ventiler.

Fig. 14 Tre typer ikke-blandende ventiler. 1 Ventil med dobbeltsæde med skive til bevægeligt sæde 2 Ventil med to sæder med udvendig vask 3 Ventil med én sæde med udvendig vask
Fig. 14 Tre typer ikke-blandende ventiler. 1 Dobbelt sæde ventil med en skive til et bevægeligt sæde 2 Dobbelt sæde ventil med ekstern vask 3 Enkelt sæde ventil med en ekstern vask

Funktioner og anvendelser af kontraventiler

Kontraventiler af forskellige typer (inklusive flanger) bruges til at beskytte rørledningen mod:

  • forekomsten af ​​omvendte strømme af arbejdsmiljøet i det
  • hydrauliske stød.

Omvendt flow i rørledninger, som det fremgår af navnet, er arbejdsmediets bevægelse i den modsatte retning. Dette kan især ske, når pumpen, der forsyner arbejdsmediet og dets bevægelse, er slukket. Hvis et sådant fænomen som omvendt flow ikke er særlig kritisk for opvarmningssystemer, kan det i kloak- og vandforsyningssystemer såvel som i rørledninger, hvorigennem olieprodukter og andre medier transporteres, ikke tillades at forekomme. Derfor er brugen af ​​kontraventiler i sådanne rørledningssystemer et must.

Kontraventilflange rustfrit stål designet til brug i miljøet med olieprodukter
Flange kontraventil lavet af rustfrit stål til brug i olieprodukter

Et andet uønsket fænomen, fra konsekvenserne af hvilke rørledningssystemer kan beskyttes af en flange, wafertype eller en hvilken som helst anden ventil, er vandhammer. Det er kendetegnet ved, at der sker et kraftigt fald i det transporterede mediets tryk i rørledningen, hvilket fører til dannelsen af ​​en stødbølge, der passerer langs hele rørledningssystemets længde.

Vandhammer kan i sidste ende føre til ødelæggelse af de enkelte sektioner af rørledningen og svigt af de elementer, der bruges til at sikre dens normale drift. Ved hjælp af kontraventiler, installeret ved hjælp af flanger eller på anden måde, er systemet opdelt i separate isolerede sektorer, som effektivt beskytter det mod virkningerne af en vandhammer.

Feedback og ventilkontrol

Positionsindikation

Forskellige typer instrumenter kan installeres på ventilen, der viser dens position (se fig. 15), afhængigt af styresystemet i hele komplekset. Dette inkluderer mikrokontakter, induktive nærhedsafbrydere, Hall-sensorer. Disse kontakter sender feedback-signaler til kontrolsystemet.

Når der kun er monteret kontakter på ventilerne, er det nødvendigt for hver ventil at have en tilsvarende magnetventil i det vægmonterede magnetventilskab. Når et signal modtages, leder magnetventilen trykluft til den ventil, der er installeret i rørledningen, og når signalet afbrydes, stopper magnetventilen lufttilførslen.

I et sådant system (1) forsynes hver ventil med et individuelt elektrisk kabel og sin egen luftslange.

Kombinationenheden (2) er normalt monteret på ventilaktuatoren. Den inkluderer de samme positionssensorer som ovenstående, og magnetventilen er installeret sammen med sensorerne. Dette betyder, at en luftslange kan tilføre luft til flere ventiler, men hver ventil har stadig brug for et separat kabel.

Fig. 15 Indikationssystemer for ventilpositioner. 1 Kun sensorer 2 Kombinationsenhed på ventilaktuatoren 3 Display- og kontrolsystem

Ventildesign

Ventildesign

Det generelle princip for ventilindretningen er det samme - bevægelse af portens bevægelige dele i forhold til de stationære fører til en ændring i strømningsområdet og derfor til en ændring i gennemstrømningen. Men ventilens lukkeindretning er anderledes.

For eksempel kan det bevægelige element i skodden - spolen - være nål (i form af en smal kegle), stempel (cylindrisk), sfærisk, skubbe.

Undertiden vises en henvisning til typen af ​​bevægeligt ventilelement i ventilens navn. For eksempel en nåleventil eller en stempelventil.

Nåleventilen tilbyder høj ydelse og effektiv flowkontrol.

I en sikkerhedsstempleventil er stemplet et følsomt element, der registrerer effekten af ​​arbejdsmediets tryk.

I en burreguleringsventil er lukkeren en stationær del kaldet et bur på grund af det store antal profilerede huller, der tjener til at føre arbejdsfluidet. Et stempel, der bevæger sig inde i buret, der ændrer området med deres åbne sektioner, regulerer ventilens gennemløb.

Efter antallet af sæder skelnes der med ventiler med en sæde og med to sæder, når to sæder er på samme akse.

Hvis ventilens strømningsareal er dannet af to eller flere porte i serie, kaldes det en flertrinsventil.

Af typen af ​​tætning, der sikrer den nødvendige tætning af ventilforbindelserne i forhold til det ydre miljø, er det muligt at bemærke pakningsboks og bælgeventiler. I en sikkerhedsbælgeventil tjener bælgen ikke kun til at forsegle stammen, men fungerer også som et følsomt eller kraftigt element. Bælgtætninger anvendes i mange ventiler: lukning, kontrol, sikkerhed.

I henhold til handlingsmåden kan ventilerne normalt lukkes (NC-ventil) og normalt åbne (NO-ventil). NC-ventiler i fravær eller ophør af energiforsyning, hvilket skaber en kraft til at bevæge låseelementet (regulere), automatisk give den "lukkede" position, og NO-ventilerne under de samme betingelser giver den "åbne" position.

Fuld kontrol

Det udføres ved hjælp af positionssensorenheden vist i fig. 9, som er specielt designet til computerstyring. Denne enhed indeholder en positionsindikator, en magnetventil og en elektronisk enhed, der kan styre op til 120 ventiler med kun et kabel og en luftslange (punkt 3 i figur 15). Denne enhed kan programmeres centralt og er billig at installere.

Nogle systemer kan også, uden at modtage eksterne signaler, åbne ventiler for at skylle sæderne. De kan også tælle antallet af ventilslag.

Disse oplysninger kan bruges til at planlægge serviceaktiviteter.

Sammensætningen af ​​det hydrauliske drev på eksemplet med det modulære maskinværktøjs motorhoved

Halvstrukturelle, komplette og tværgående diagrammer af aggregatets krafthoved

Powerhead hydrauliksystem til powerhead-maskine

Afhængig af metoden til at skildre mekanismer og udstyr på skematiske diagrammer, kan de være semi-konstruktive, fulde og tværgående.

Hydrauliksystemet i enhver variant har mindst to hovedlinjer - tryk og afløb. Målrettede ruter er forbundet til dem, som forbinder hydrauliske motorer med en eller anden handling med motorveje. Skelruter: indledende, fri bevægelse, præcis bevægelse, ureguleret bevægelse, kontrol og blokering.

I fig. 244 viser et semistrukturelt, komplet og tværgående diagram af motorhovedet til et modulært maskinværktøj, der udfører tre overgange pr. Arbejdscyklus: hurtig tilgang, arbejdsslag og hurtig tilbagetrækning. På det semistrukturelle diagram (fig. 244, a), under overgangen "Fast feed", forskydes begge spoler ved at skubbe elektromagneter: hovedspolen 1 til højre og spolen 2 bevæger sig hurtigt til venstre. I denne position kommer olie fra pumpen gennem den første venstre hals på spolen 1 ind i cylinderens 5 ydre hulrum og fra det modsatte hulrum i den samme cylinder gennem spolen 2 og den anden hals på spolen 1. sendes til tanken.

Ved overgangen "Arbejdsslag" slukkes spoleelektromagneten 2, som tvinger olien fra stangenden af ​​cylinderen 3 til at dræne gennem hastighedsregulatoren 4 og derefter gennem den tredje hals af spolen 1 ind i tanken.

Under overgangen "Hurtig tilbagetrækning" slukkes spoleelektromagneten 1, og spol 2-elektromagneten tændes igen, og dette ændrer retningen af ​​olieflowet: fra pumpen gennem den anden spolehals 1 til stanghulrummet i cylinder og fra det modsatte hulrum gennem den første spolehals 1 til tanken. I positionen "Stop" afbrydes begge elektromagneter, spolerne bliver i den position, der er vist i diagrammet, og trykledningen fra pumpen gennem den anden hals på spolen 1, spolen 2's hals og den ringformede rille omkring tromlen 1 til højre for spolen er forbundet til tanken.

I det komplette skematiske diagram (fig. 244, b) har alle elementer i det hydrauliske system betegnelser svarende til det semi-strukturelle diagram, derfor kan ovenstående beskrivelse af driften af ​​det hydrauliske drev anvendes i dette tilfælde. Ved at sammenligne diagrammerne kan du se, at designet til det andet diagram er enklere, og derudover viser det tydeligt funktionen af ​​spolerne i deres forskellige positioner.

På de tværgående diagrammer (fig. 244, e) er de samme elementer vist, og derudover gør tegnene "+" og "-" og pile i forskellige længder det muligt at afklare elektromagneternes handlinger og effekten cylinder. Af betragtning af skema 1 følger det faktisk, at begge elektromagneter er forbundet, og olie fra trykledningen NM gennem den ene hals af spolen 1 kommer ind i cylinderens 3 udvendige hulrum, og fra det modsatte hulrum strimler den af ​​gennem halsen på spolen 2 og 1. Stemplet bevæger sig i retning "Stem fremad" accelereret (lang pil).

Fra skema II følger det, at i denne overgang fungerer kun spole 1, som forbliver i samme position, og nedlukningen af ​​spolen 2 ved hurtige bevægelser forbinder hastighedsregulatoren 4, der består af en trykreducerende ventil og en gashåndtag. Stemplet ved denne overgang bevæger sig i samme retning, men med en arbejdshastighed (kort pil). Diagram III viser, at spole 2 er tændt igen, og spole 1 er slukket, men det deltager i denne overgang. Med denne omskiftning af spolerne trænger olien fra NM-linjen gennem halsen på begge spoler ind i cylinderens stanghulrum, og fra det modsatte hulrum drænes den gennem den anden hals på spolen 1. Stemplet ændrer sin hastighed og retning. Fra skema IV følger det, at begge spoler er deaktiverede, og trykledningen er forbundet til tanken gennem deres hals, og derfor er hydraulikdrevet slukket i denne position, selv når pumpen kører.

Kontrolventiler

Afspærrings- og omledningsventiler er enkle - de eller

åben eller lukket. For en kontrolventil kan åbningens diameter ændre sig gradvist. Denne ventil er designet til nøjagtigt at kontrollere flow og tryk på forskellige punkter i systemet.

Trykreduktionsventil (i fig. 17) opretholder det krævede tryk i systemet. Hvis det falder ned, trykker fjederen ventilen mod sædet. Så snart trykket stiger til et bestemt niveau, overstyrer ventilstikket fjederen, og ventilen åbner. Ved at justere fjederspændingen kan ventilen åbnes ved et bestemt hydraulisk tryk.

Manuel kontrolventil (fig. 18) har en speciel formet propstamme.

Drejning af justeringsknappen bevæger ventilen op eller ned, mindsker eller øger passagen og dermed strømningshastigheden eller trykket. Ventilen har en gradueret skala.

Fig. 19 Ventil med pneumatisk flowregulering.

Fig. 20 Konstant trykventil.

Fig. 21 Driftsprincip for en konstant trykventil ved regulering af trykket opstrøms for ventilen. 1 Ligevægt mellem luft og produkt 2 Produkttryk falder, ventilen lukker og produkttrykket stiger igen, stiger til det indstillede niveau 3 Produkttrykket stiger, ventilen åbnes, og produkttrykket falder til det indstillede niveau

Fig. 22 Konstant trykventil med boosterpumpe til regulering af produkttryk, der overstiger det faktiske tryklufttryk

Pneumatisk kontrolventil (fig. 19) fungerer på samme måde som beskrevet ovenfor. Ventilsædeenheden ligner også en manuel ventil. Når ventilen sænkes mod sædet, indsnævres strømningsstien gradvist.

Denne type ventil er designet til automatisk at regulere tryk, flow og niveau under processen. Der er installeret en sensor i produktionslinjen, der løbende rapporterer værdierne for den målte parameter til kontrolenheden, hvilket foretager de nødvendige justeringer af portpositionen for at opretholde den indstillede værdi.

Konstant trykventil - en af ​​de mest anvendte (fig. 20). Den komprimerede luft føres gennem en trykreducerende ventil ind i rummet over membranen. Lufttrykket ændres af trykreduktionsventilen, indtil produktets manometer viser den krævede værdi. Målprodukttrykket holdes derefter konstant uanset ændringer i driftsforhold. Princippet om drift af en konstant trykventil er vist i figur 21.

Ventilen reagerer øjeblikkeligt på ændringer i produkttrykket. Nedsat produkttryk resulterer i en øget kraft på membranen på lufttryksiden, hvilket

forbliver konstant. Ventilproppen bevæges derefter nedad med membranen, strømmen begrænses, og produkttrykket øges til et forudbestemt niveau.

Produktets øgede tryk medfører, at den effekt, det udøver på membranen, overstiger trykluftens tryk fra toppen. I dette tilfælde skubbes skodden opad, hvilket øger diameteren på den kanal, gennem hvilken produktet passerer. Strømningshastigheden stiger, indtil produkttrykket falder til et forudbestemt niveau.

Denne ventil fås i to versioner - for at opretholde et konstant tryk opstrøms eller nedstrøms for ventilen. Ventilen kan ikke regulere produkttrykket, hvis det tilgængelige lufttryk er lavere end det krævede produkttryk. I sådanne tilfælde kan en boosterpumpe installeres over ventilen, og ventilen kan derefter fungere ved produkttryk på det dobbelte af det faktiske tryklufttryk.

Ventiler, der giver konstant opstrøms tryk, installeres ofte efter separatorer og pasteurisatorer. Og dem, der opretholder et konstant udløbstryk, bruges i linjerne foran pakkemaskinerne.

Varianter af ventiler

Afspærringsventiler

Afspærringsventiler er en af ​​de mest anvendte typer rørledningsbeslag. Enheden er bygget på en låsemekanisme, der bevæger sig frem og tilbage parallelt med vandstrømningsaksen. Det mest berømte navn givet til stopventiler er en ventil, men i virkeligheden betragtes brugen af ​​navnet "ventil" i overensstemmelse med GOST 24856-81 ikke som korrekt.

Afspærringsventiler er lavet af metaller som støbejern, messing, bronze, aluminium, titanium og ikke-metalliske legeringer. Ventilmekanismen er vinkelret, lige igennem og nålelignende.

En stor fordel ved denne type afspærringsventil er en lille sammenlignet med andre typer lukkeslag, som er nødvendige for at åbne afspærringsmekanismen helt.

Til dette formål er det nok at hæve ventilpladen med 1/4 af hullets diameter i sædet. Men for at åbne ventilen bevæges kilen eller skiven med et beløb svarende til hullets diameter. Dette forklarer det faktum, at afspærringsventiler produceres med en signifikant lavere højde end en ventil med samme passagediameter. Men dens loftshøjde er større end portventilens.

Sving kontraventiler

Svingventiler; enheder med et omvendt roterende design fungerer i automatisk tilstand og er designet til at forhindre tilbagestrømning af arbejdsmediet i rørledningen. Svingventiler har to udformninger: løft og sving. Ventilerne består af en skive, der frembringer en frem- og tilbagegående bevægelse. Svingventiler er udstyret med en speciel lukker, der roterer rundt om aksen i vandret retning. Akslen er placeret i midten af ​​sædet og rørmekanismen.

På en rørledning i vandret retning placeres kontraventiler i position med låget op. På en rørledning med lodret retning placeres beslagene i overensstemmelse med pilens retning opad. Mediumstrømmen i rørledningen skal ledes under klappeskiven. Kontraventiler har følgende tekniske data:

DN - fra 15 til 2200 mm; PN - fra 2,5 til 250 kgf / cm2; Arbejdsmediets temperatur skal være op til 600 ° C.

Afspærringsventiler

Afspærringsventiler hører til kategorien af ​​afspærringsanordninger. Dens vigtigste indikator er det øjeblikkelige svar. Det bruges, når et rørsystem kræver en enhed, der er i stand til at give et minimum af tid under åbning og lukning. Til disse formål er elektro-pneumatiske eller elektromagnetiske drev monteret i afspærringsventilerne.

Sikkerhedsventiler


Sikkerhedsventiler er designet til rørsystemet. Det fungerer som en pålidelig beskyttelse mod ødelæggelse af den mekaniske karakter af ødelæggelse af skibe og rørledninger, hvor der er øget tryk. Sikkerhedsventiler fungerer ved automatisk frigørelse af overskydende væske, dampe og gasser fra rør ved et for højt trykniveau. Når mediet er frigivet, falder trykindikatoren til et markering lavere end da ventilen begyndte at reagere. Sikkerhedsventilerne fungerer automatisk og forbliver i lukket position, indtil trykket i systemet stiger for meget.

De tekniske egenskaber ved denne type inkluderer reaktionstrykket og dets gennemløb, det vil sige den mængde medium, der frigøres over en vis tid, når ventilen er i åben position.

Fordelingsventiler

Fordelingsventiler dirigerer arbejdsmediet i en eller flere rørledninger. Fordelingsventiler er opdelt i kategorier baseret på antallet af grenrør i deres skema.Fordelingsventiler er trevejs (med tre dyser), firevejs (med fire dyser) og flervejs.

Oftest bruges kontrolventiler til styring af pneumatiske drev og hydrauliske drev. Det bruges også til at tage luftprøver fra flere kamre. Ved drift i en pneumatisk aktuator kan udsugningsluften udledes direkte i atmosfæren eller i en beholder. Når kontrolmediet har påført tryk på cylinderen, skal det fastgøres. Denne operation udføres ved hjælp af et elektromagnetisk drev uden eller med en lås, der fastgør spolens position i den ønskede position. Omvendt design er også anvendeligt.

Blandeventiler


Blandeventiler er designet til at blande forskellige medier i de rigtige proportioner. Bland f.eks. En kold og varm vandstrøm, mens temperaturen på blandingen forbliver på et bestemt niveau. Eller ved at ændre temperaturen i henhold til de krævede parametre. Blandeventiler hører til kategorien reguleringsanordninger. I blandingsventiler bestemmer kommandosignalet, som er ansvarlig for stemplets position, den parallelle strøm af to medier. I ventiler med modulerende design bestemmer stemplets position kun forbruget af et medium. Blandeventilerne styres ved hjælp af en pneumatisk aktuator (MIM) eller en elektrisk aktuator (EIM).

Elektromagnetiske ventiler


Magnetventiler er af to typer: med et direkte og indirekte funktionsprincip Ved hjælp af en direktevirkende magnetventil åbnes eller lukkes ventilerne ved hjælp af en bevægelig kerne, når magnetventilens spole aktiveres.

Magnetventiler, der fungerer på basis af indirekte handling, fungerer ved at fodre udskiftningsventilens spole. Og hovedventilen åbnes ved påvirkning fra mediet fra mediet og dets kompensation med minimal mekanisk indsats. Elektromagnetiske ventiler med en indirekte virkningsmekanisme bruger energien fra arbejdsmediet, der passerer gennem ventilen. Derfor har de en meget større liste over driftstryk samt et større antal nominelle diametre og solenoider med et relativt lavt effektniveau.

For pålidelig drift vælges som regel elektromagnetiske ventiler, det er bedre at vælge en ventilmodel med direkte handling, som ikke reagerer så godt på luftrenhed, omgivelsestemperatur og har mere nøjagtig aktivering og holdbarhed under drift. Elektromagnetiske ventiler har et stort plus - hurtig reaktion.

Yusuf Bulgari

Ventilsystemer

For at minimere antallet af blindgange og for at være i stand til at distribuere produktet mellem forskellige områder af mejeriet, er ventilerne grupperet i blokke. Ventiler isolerer også individuelle linjer, så en linje kan skylles, mens andre linjer cirkulerer produkt.

Der skal altid være et åbent drænhul mellem produktstrømmene og rengøringsløsningerne såvel som mellem strømmen af ​​forskellige produkter.

Fig. 23 Ventilkam, der betjener tanke. Ventilerne på tankplatformen er placeret på en sådan måde, at strømmen af ​​produkt og rengøringsløsninger, der kommer ind og ud af tankene, ikke krydser hinanden.
Fig. 23 Ventilkam, der betjener tanke. Ventilerne på tankstedet er placeret på en sådan måde, at strømmen af ​​produkt og rengøringsløsninger, der kommer ind og ud af tankene, ikke krydser hinanden.

Rørbeslag

Rørledningerne lægges to til tre meter over mejeriets gulv. Alle enheder og dele af rørledningen skal være let tilgængelige til inspektion og vedligeholdelse. Rørledningerne skal være let skrånende (1: 200-1: 1000) for at sikre selvdrænning. Der bør ikke være nogen "poser" langs hele rørledningen, så produktet eller rengøringsopløsningen ikke akkumuleres der.

Rørene skal være forsvarligt fastgjort.På den anden side bør fastgørelsen af ​​rørene ikke være for stiv til at udelukke forskydning. Ved høje temperaturer på produktet eller rengøringsopløsningen gennemgår rørene en betydelig udvidelse. Den resulterende forlængelse og torsionsbelastning i bøjninger og i udstyret skal kompenseres på en bestemt måde. Denne omstændighed såvel som det faktum, at forskellige samlinger og detaljer gør rørledningssystemet tungere i høj grad, kræver høj nøjagtighed af beregninger og høj professionalisme fra designerne.

Fig. 24 Eksempel på standard rørstøtter.

iwarm-da.techinfus.com

Opvarmning

Kedler

Radiatorer