ความแตกต่างของการออกแบบวาล์วผีเสื้อ

วาล์วปีกผีเสื้อเป็นหนึ่งในวาล์วแบบหมุนสี่ส่วนทางอุตสาหกรรมที่ได้รับความนิยมมากที่สุด ซึ่งควบคุมระบบการไหลผ่านของไหลต่างๆ มีการออกแบบที่แตกต่างกัน โดยมีข้อดีที่แตกต่างกัน เช่น การควบคุมแบบควอเตอร์เทิร์น ขนาดเล็กสำหรับใช้ในพื้นที่จำกัด และความสามารถในการควบคุมที่เป็นเลิศ อีกทั้งยังมีน้ำหนักเบา ราคาถูกกว่า และมีค่าสัมประสิทธิ์การไหลสูง ทำให้มีประโยชน์ในการใช้งานหลายอย่าง อย่างไรก็ตาม การออกแบบทำให้ทำความสะอาดได้ยาก และเสี่ยงต่อการเกิดโพรงอากาศและหายใจไม่ออก การควบคุมจำกัดอยู่ที่แรงดันเฟืองท้ายต่ำ บทความนี้จะกล่าวถึงตัวเลือกการออกแบบต่างๆ สำหรับวาล์วปีกผีเสื้อ

วาล์วผีเสื้อคืออะไร?

ก บัตเตอร์ฟลายวาล์ว (Butterfly Valve) เป็นวาล์วแบบควอเตอร์เทิร์นที่ทำงานคล้ายกับก บอล วาล์ว ตามชื่อผีเสื้อเป็นดิสก์ที่เชื่อมต่อกับแกนหรือแกนหมุนที่เปิดและปิดในลักษณะที่ชวนให้นึกถึงปีกที่กระพือปีกของผีเสื้อ วาล์วปีกผีเสื้อจะปิดเมื่อก้านหมุนจานหมุน 90° ไปยังตำแหน่งตั้งฉากกับทิศทางการไหล จึงจำกัดการไหล จะเปิดขึ้นเมื่อแผ่นดิสก์หมุนกลับเพื่อให้สื่อไหลผ่าน วาล์วผีเสื้อถูกนำมาใช้ในอุตสาหกรรมต่างๆ มากมายสำหรับการควบคุมปริมาณ เปิด-ปิด หรือบริการปรับควบคุมการไหลของตัวกลาง (ก๊าซ ของเหลว หรือของเหลวข้น) ผ่านระบบอุตสาหกรรม ช่วยให้ของไหลไหลไปในทิศทางเดียวเท่านั้น อ่านบทความของเราเกี่ยวกับวาล์วปีกผีเสื้อสำหรับข้อมูลเพิ่มเติม

วิธีการควบคุม

องค์ประกอบการปิดของวาล์วปีกผีเสื้อประกอบด้วยแผ่นโลหะหรือใบพัดทรงกลมที่หมุนบนแกนในมุมฉากตามทิศทางการไหลในท่อ เมื่อหมุนบนเพลา แผ่นดิสก์จะผนึกกับที่นั่งในตัววาล์ว แผ่นจานบางจะอยู่ในทางเดินเสมอ แต่มีความต้านทานต่อการไหลเพียงเล็กน้อย วาล์วเหล่านี้มีการเคลื่อนที่ของก้านแบบหมุนได้ 90 องศาหรือน้อยกว่า ในรูปแบบที่กะทัดรัด ต่างจากบอลวาล์วตรงที่วาล์วปีกผีเสื้อไม่มีช่องที่ของเหลวอาจติดอยู่เมื่อปิดวาล์ว เวลาการทำงานของวาล์วสั้นเนื่องจากองค์ประกอบวาล์วถูกหมุนหนึ่งในสี่รอบเพื่อเปิดหรือปิดทางเดิน

การทำงาน

บัตเตอร์ฟลาย วาล์วสามารถใช้เปิด/ปิดบริการหรือควบคุมปริมาณได้ เมื่อวาล์วควบคุมความเร็วหรือปรับการไหล วาล์วจะควบคุมความเร็วและความจุของตัวกลางผ่านวาล์ว

ก วาล์วปีกผีเสื้อ สำหรับบริการเปิด/ปิดโดยปกติจะมีขนาดเส้นและต้องการแรงดันตกคร่อมต่ำสุดในตำแหน่งเปิด

วาล์วควบคุมเป็นส่วนสำคัญของระบบการจัดการของเหลว การเลือกวาล์วปีกผีเสื้อสำหรับฟังก์ชันนี้จำเป็นต้องมีการคำนวณมากขึ้นและยอมให้เป็นไปตามความต้องการของระบบ ผู้ใช้จะต้องสามารถระบุข้อกำหนดการไหลสูงสุด ซึ่งเทียบเท่ากับโฟลว์การออกแบบ และแรงดันตกสูงสุดที่อนุญาต ซึ่งจัดทำโดยวิศวกรที่ปรึกษา และโดยปกติจะสูงสุด 3-5 ปอนด์ แรงดันตกคร่อมนี้ไม่ควรเกินครึ่งหนึ่งของแรงดันขาเข้า

ประเภท

รูปภาพ วาล์วปีกผีเสื้อ ประเภทของวาล์วปีกผีเสื้อนั้นสังเกตได้จากการออกแบบเบาะนั่งและแผ่นดิสก์

วาล์วที่ออกแบบให้มีศูนย์กลางจะมีจุดศูนย์กลางการหมุนเคลื่อนกลับจากเส้นกึ่งกลางของแผ่นวาล์ว การออกแบบอาศัยการปิดผนึกแรงเสียดทานระหว่างซีลและที่นั่งซึ่งได้รับการออกแบบให้มีรูปทรงกรวยและอยู่ตรงกลาง เหมาะที่สุดกับวาล์วนั่งแบบอ่อน

วาล์วที่ออกแบบประหลาดคู่เรียกอีกอย่างว่าวาล์วประสิทธิภาพสูง ระนาบการซีลของแผ่นดิสก์จะชดเชยจากแกนของการหมุน ซึ่งนำไปสู่พื้นผิวการซีลแบบวงกลมอย่างต่อเนื่องบนแผ่นดิสก์ ซึ่งทำให้สามารถวางองค์ประกอบการซีลแบบวงกลมในวาล์วได้ แกนการหมุนของแผ่นดิสก์จะเคลื่อนออกจากศูนย์กลางไปทางด้านข้างเพื่อให้เคลื่อนออกจากเบาะนั่งเพื่อป้องกันการติดขัดในขณะที่วาล์วเปิดและปิด วาล์วเยื้องศูนย์คู่ช่วยลดจุดสึกหรอรอบๆ จานเบรกที่ด้านบนและด้านล่างของเบาะนั่ง พร้อมทั้งยืดอายุการใช้งานของวาล์วที่ปราศจากการรั่วซึม ที่นั่งมีให้เลือกทั้งแบบโลหะหรือพลาสติก ที่นั่งโลหะมีอายุการใช้งานยาวนานแต่ไม่ได้ให้การปิดผนึกที่ดีเท่ากับที่นั่งพลาสติกแบบอ่อน เช่น โพลีเตตราฟลูออโรเอทิลีน (PTFE) และ PTFE ที่เติม

ขึ้นอยู่กับโครงสร้างตัวถังและการออกแบบการเชื่อมต่อ

วาล์วปีกผีเสื้อแบบเวเฟอร์

ก บัตเตอร์ฟลายวาล์วแบบเวเฟอร์ นำเสนอการออกแบบที่ประหยัดที่สุด มันถูกประกบระหว่างหน้าแปลนท่อทั้งสองเพื่อให้การไหลและการปิดผนึกกับแรงกดดันที่แตกต่างกันสองทิศทางและการไหลย้อนกลับในระบบการไหลแบบสากล มันเบาโดยให้ต้นทุนเริ่มต้นและการติดตั้งที่ต่ำกว่า

วาล์วเหล่านี้อาจมีหรือไม่มีรูหน้าแปลนอยู่ด้านนอกตัววาล์ว (รูปที่ 3 ซ้าย) หน้าแปลนท่อเชื่อมต่อกับท่อโดยใช้สลักเกลียวยาวที่วิ่งผ่านตัววาล์วทั้งหมด ปะเก็น โอริง และหน้าวาล์วแบบแบนสามารถซีลระหว่างวาล์วและหน้าแปลนท่อได้

วาล์วปีกผีเสื้อแบบหน้าแปลน

วาล์วปีกผีเสื้อแบบหน้าแปลน  ใช้จานหรือใบพัดที่ติดตั้งตรงกลางบนเพลา ก้าน หรือหน้าแปลน ซึ่งทำหน้าที่เป็นแกนของจานหมุน วาล์วเหล่านี้มีหน้าแปลนสองอันที่ปลายทั้งสองข้าง (รูปที่ 3 ตรงกลาง) ทำให้มีขนาดใหญ่กว่าวาล์วแบบดึงหรือเวเฟอร์ ตำแหน่งและทิศทางของแผ่นดิสก์ที่สัมพันธ์กับหน้าแปลนจะกำหนดทิศทางการไหล

วาล์วปีกผีเสื้อแบบหน้าแปลนอาจเป็นแบบหมุน นิวเมติก หรือไฮดรอลิก เพื่อการจ่ายน้ำ การบริการทางเคมี และการระบายอากาศ และอื่นๆ

วาล์วปีกผีเสื้อแบบเชื่อมชน

วาล์วปีกผีเสื้อแบบเชื่อมชนเป็นแบบออฟเซ็ตสองเท่าหรือสามตัวที่ทนทานต่ออุณหภูมิ ความดัน และการกัดกร่อนที่รุนแรง ทำให้เหมาะสำหรับใช้ในระบบทำความร้อน ก๊าซธรรมชาติ พลังงาน เคมี การกลั่น และการบริการด้านเคมี

วาล์วปีกผีเสื้อแบบดึง

วาล์วประเภทนี้มีเกลียว (ตัวดึง) อยู่ด้านนอกวาล์ว (รูปที่ 3 ขวา) มีขาที่ยื่นออกมาซึ่งมีรูโบลต์ที่เข้ากันกับท่อและหน้าแปลน และติดตั้งวาล์วระหว่างหน้าแปลนทั้งสองโดยใช้ชุดสลักเกลียวสำหรับหน้าแปลนแต่ละอัน การติดตั้งช่วยให้สามารถให้บริการทางตันหรือกำจัดการวางท่อดาวน์สตรีมได้โดยไม่ส่งผลกระทบต่ออีกด้านหนึ่ง การเปรียบเทียบระหว่างวาล์วปีกผีเสื้อแบบดึงและแบบเวเฟอร์อยู่ในตารางด้านล่าง