Supapesunt componente esențiale în sistemele de manipulare a fluidelor, permițând controlul și reglarea fluxului de fluid. Două dintre cele mai utilizate tipuri de supape în aplicații industriale, comerciale și rezidențiale suntsupapă cu poartăiar celsupapă de reținere. Deși ambele au roluri vitale în controlul fluidelor, designul, funcțiile și aplicațiile lor diferă semnificativ. Înțelegerea diferențelor dintre aceste două tipuri de supape este esențială pentru selectarea supapei potrivite pentru un anumit sistem.
Acest ghid cuprinzător va explora diferențele fundamentale dintre supapele cu șarță și supapele de reținere, principiile lor de funcționare, designul, aplicațiile și cerințele de întreținere.
1. Definiție și scop
Supapă de poartă
O supapă cu poartă este un tip de supapă care utilizează o poartă plată sau în formă de pană (disc) pentru a controla fluxul de fluid printr-o conductă. Mișcarea porții, care este perpendiculară pe flux, permite închiderea completă sau deschiderea completă a căii de curgere. Supapele cu gură sunt utilizate în mod obișnuit atunci când este necesar un flux complet, neobstrucționat sau o închidere completă. Sunt ideale pentru controlul pornit/oprit, dar nu sunt potrivite pentru reglarea debitului.
Supapă de reținere
O supapă de reținere, pe de altă parte, este o supapă de reținere (NRV) concepută pentru a permite fluidului să curgă într-o singură direcție. Scopul său principal este de a preveni refluxul, care poate cauza deteriorarea echipamentelor sau poate perturba procesele. Supapele de reținere funcționează automat și nu necesită intervenție manuală. Ele sunt utilizate în mod obișnuit în sistemele în care fluxul invers ar putea cauza contaminare, deteriorarea echipamentului sau ineficiența procesului.
2. Principiul de lucru
Principiul de funcționare al supapei cu gură
Principiul de funcționare al unei supape cu poartă este simplu. Când mânerul supapei sau actuatorul este rotit, poarta se mișcă în sus sau în jos de-a lungul tijei supapei. Când poarta este complet ridicată, oferă o cale de curgere neîntreruptă, rezultând o cădere minimă de presiune. Când poarta este coborâtă, blochează complet fluxul.
Supapele cu gură nu controlează bine debitele, deoarece deschiderea parțială poate duce la turbulențe și vibrații, ducând la uzură. Sunt utilizate cel mai bine în aplicații care necesită o funcție completă de pornire/oprire, mai degrabă decât controlul precis al fluxului de fluid.
Principiul de funcționare al supapei de reținere
O supapă de reținere funcționează automat folosind forța fluidului. Când fluidul curge în direcția dorită, împinge discul, bila sau clapeta (în funcție de design) într-o poziție deschisă. Când fluxul se oprește sau încearcă să se inverseze, supapa se închide automat din cauza gravitației, contrapresiunii sau a unui mecanism cu arc.
Această funcționare automată previne refluxul, ceea ce este util în special în sistemele cu pompe sau compresoare. Deoarece nu este necesar un control extern, supapele de reținere sunt adesea considerate supape „pasive”.
3. Proiectare și Structură
Proiectarea supapei cu gură
Componentele cheie ale unei supape cu poartă includ:
- Corp: carcasa exterioară care deține toate componentele interne.
- Capotă: un capac detașabil care permite accesul la părțile interne ale supapei.
- Tijă: o tijă filetată care mișcă poarta în sus și în jos.
- Poarta (Disc): Componenta plată sau în formă de pană care blochează sau permite fluxul.
- Scaun: Suprafața pe care se sprijină poarta când este închisă, asigurând o etanșare etanșă.
Supapele cu gură pot fi clasificate în modele cu tijă ascendentă și tijă care nu se ridică. Supapele cu tijă ascendentă oferă indicatori vizuali dacă supapa este deschisă sau închisă, în timp ce modelele de tijă care nu se ridică sunt preferate acolo unde spațiul vertical este limitat.
Proiectarea supapei de reținere
Supapele de reținere vin în diferite tipuri, fiecare având un design unic:
- Supapă de reținere oscilantă: folosește un disc sau clapă care se balansează pe o balama. Se deschide și se închide în funcție de direcția curgerii fluidului.
- Supapă de reținere de ridicare: discul se mișcă în sus și în jos vertical, ghidat de un stâlp. Când fluidul curge în direcția corectă, discul este ridicat, iar când curgerea se oprește, discul scade pentru a sigila supapa.
- Supapă de reținere cu bilă: folosește o bilă pentru a bloca calea fluxului. Mingea se deplasează înainte pentru a permite curgerea fluidului și înapoi pentru a bloca fluxul invers.
- Supapă de reținere cu piston: similară cu o supapă de reținere de ridicare, dar cu un piston în loc de disc, oferind o etanșare mai strânsă.
- Designul unei supape de reținere depinde de cerințele specifice ale sistemului, cum ar fi tipul de fluid, debitul și presiunea.
5. Aplicații
Aplicații cu supape de gunoi
- Sisteme de alimentare cu apă: Folosit pentru pornirea sau oprirea fluxului de apă în conducte.
- Conducte de petrol și gaze: Folosit pentru izolarea liniilor de proces.
- Sisteme de irigare: Controlați debitul de apă în aplicații agricole.
- Centrale electrice: Folosit în sistemele care transportă abur, gaz și alte fluide la temperatură înaltă.
Aplicații cu supape de reținere
- Sisteme de pompare: Preveniți refluxul când pompa este oprită.
- Stații de tratare a apei: Preveniți contaminarea prin retur.
- Instalatii de prelucrare chimica: Preveniți amestecarea substanțelor chimice din cauza curgerii inverse.
- Sisteme HVAC: Preveniți refluxul fluidelor calde sau reci în sistemele de încălzire și răcire.
Concluzie
ambelesupape cu poartăşisupape de reținerejoacă roluri esențiale în sistemele fluide, dar au funcții complet diferite. Osupapă cu poartăeste o supapă bidirecțională folosită pentru pornirea sau oprirea fluxului de fluid, în timp ce asupapă de reținereeste o supapă unidirecțională utilizată pentru a preveni refluxul. Supapele de blocare sunt acționate manual sau automat, în timp ce supapele de reținere funcționează automat fără intervenția utilizatorului.
Selectarea supapei corecte depinde de nevoile specifice ale sistemului. Pentru aplicațiile care necesită prevenirea refluxului, utilizați o supapă de reținere. Pentru aplicațiile în care este necesar controlul fluidului, utilizați o supapă cu poartă. Selecția, instalarea și întreținerea corespunzătoare a acestor supape vor asigura eficiența, fiabilitatea și longevitatea sistemului.
Ora postării: 12-12-2024