دریچه کره چیست? - راه حل های ریخته گری سرمایه گذاری دقیق

1. مقدمه

بوها دریچه کره یک شیر حرکت خطی است که از دیسک متحرک استفاده می کند (وصل کردن) آن صندلی در مقابل صندلی حلقه ثابت برای تنظیم جریان.

پیکربندی آن امکان خاموشی دقیق و خاموش شدن نسبتاً تنگ را فراهم می کند; خدمات معمولی شامل کنترل جریان است, زباله, جداسازی با عملکرد مکرر, و اجسام دریچه کنترل.
دریچه های کره زمین در جایی که کنترل دقیق جریان و خاموش کردن مثبت مورد نیاز است ، ترجیح داده می شوند (کنترل بخار, آب مواد غذایی, دوز شیمیایی, نمونه گیری, و بسیاری از تنظیمات دریچه کنترل).

از آنها به طور گسترده در تولید برق استفاده می شود, پتروشیمی, روغن & گاز, تصفیه آب و صنایع HVAC.

2. دریچه کره چیست?

نمای کلی از ساختار و اصل عملیاتی.
یک دریچه گلوب معمولی از بدن و تختخواب تشکیل شده است (محفظه), ساقه ای که هنگام فعال شدن به صورت محوری ترجمه می شود, دیسک یا پلاگین متصل به ساقه, و یک حلقه صندلی در بدن ثابت است.

حرکت دیسک عمود بر صندلی منطقه جریان را تغییر می دهد; توانایی لرزش ناشی از تغییر پیشرونده جریان حلقوی بین پلاگین و صندلی است.

استفاده های معمولی در سیستم های کنترل سیال.

• جریان پرتاب با کنترل خوب (به عنوان مثال, تنظیم بخار, اب, جریان گاز).
• وظیفه مکرر/خاموش در جایی که سفتی نشت اهمیت دارد.
• خدماتی که در آن کاویتاسیون یا چشمک زن باید با مرحله بندی یا تر و تمیز خاص کنترل شود.
• به عنوان اجسام دریچه کنترل در هنگام مجهز به محرک ها و موقعیت یابی ها به کار می رود.

3. ساخت دریچه گلوب و اجزای سازنده

اهمیت طراحی برای فشار, مقاومت دما و خوردگی.

انتخاب مواد بدنه دریچه باید با فشار/دما طراحی سیستم مطابقت داشته باشد (به عنوان مثال, کلاس ASME 150-2500) و شیمی سیال (خوردگی, فرسایش, ملبس).

صندلی ها و تریم ها برای تعادل در آب بندی زندگی در مقابل انتخاب شده اند. پوشیدن/فرسایش; در سرویس بخار, چهره های سخت (دارای تکیه گاه) برای مقاومت در برابر فرسایش و کاویتاسیون متداول هستند.

4. انواع دریچه های کره زمین

دریچه های گلوب یک واحد نیستند, محصول یک اندازه متناسب: هندسه آنها, تریم داخلی و فعال سازی با نیازهای برنامه سازگار است (از دست دادن کم در مقابل پرتاب دقیق, سرویس کرایوژنیک ΔP بالا, دستی در مقابل کنترل خودکار).

با الگوی جریان (هندسه بدن)

مستقیم (نوع T) دریچه کره

هندسه: درگاه های ورودی و خروجی به صورت محوری تراز می شوند; جریان از طریق صندلی عبور می کند و در همان جهت کلی خارج می شود.خصوصیات & جوانب

• ساده ترین هندسه کره, بدن فشرده.
• کنترل پرتاب خوب با خصوصیات CV قابل پیش بینی.
  محدودیت ها
• بالاترین فشار فشار انواع کره زمین زیرا جریان باید در مسیر صندلی معکوس یا تغییر جهت را تغییر دهد.
• گشتاور عملیاتی بالاتر و محرک های بزرگتر برای اندازه/CV معین.
  استفاده معمولی
• دریچه های کوچک و متوسط ​​که در آن چیدمان لوله کشی مستقیم و مورد نیاز است.

دریچه کره زاویه

هندسه: درگاه های ورودی و خروجی تقریباً یک زاویه 90 درجه در بدن تشکیل می دهند; صندلی در گوشه ای قرار دارد بنابراین جریان یک بار می چرخد.
خصوصیات & جوانب

• طرح لوله کشی سود: یک آرنج را جایگزین می کند, صرفه جویی در یک قطعه فلنج و لوله.
• مقاومت کمتر در برابر مواد جامد و ذرات معلق نسبت به کره مستقیم است زیرا جریان به شدت معکوس نمی شود.
• برای تخلیه در جریان و خدماتی که در آن تخلیه باید به سمت پایین باشد خوب است.
  محدودیت ها
• افت فشار بیشتر از دریچه های دروازه/توپ; اندازه بدن می تواند برای CV بالا بزرگ باشد.
  استفاده معمولی
• دورتی, دریچه های بخار, خطوط نمونه/تخلیه, خدمات با مواد جامد وارد شده.

دریچه جهانی y (ساقه)

هندسه: ساقه و پلاگین زاویه دار هستند (30 ° -45 درجه) به محور جریان; مسیر جریان محکم تر از کره های مستقیم است.

خصوصیات & جوانب

• مقاومت جریان کاهش یافته (k پایین) و گشتاور عامل پایین تر از کره مستقیم - که بسته به تریم ، مقاومت هیدرولیکی کمتر از 20-60 ٪ کمتر است.
• برای جریان بالاتر با نیازهای پرتاب بهتر است; غالباً در جایی که افت فشار یک نگرانی است انتخاب می شود اما کنترل جهان هنوز مورد نیاز است.
  محدودیت ها
• هندسه کلاهبرداری/بسته بندی کمی پیچیده تر; در بعضی از اندازه ها کم حجم نسبت به کره مستقیم است.
  استفاده معمولی
• دریچه های کنترل بزرگتر, خدماتی که در آن سازش بین دقت لرزان و ΔP پایین مورد نیاز است.

با عمل / فعال سازی

کتابچه راهنمای (چرخ دستی / جعبه دنده)

جوانب: ساده, کم هزینه, قوی; کنترل فوری محلی.
منفی: گشتاور محدود (برای دریچه های بزرگ/ ΔP بالا مناسب نیست), عملکرد دستی برای فرآیندهای خودکار مناسب نیست.
برنامه: انزوا, خدمات ابزاری, وظایف کوچک لرزش.

محرک های پنوماتیک

جوانب: پاسخ سریع, فشار زیاد برای اندازه, ذاتاً در بسیاری از نصب ها ایمن است, با بازگشت بهار آسان و یا شکست خورد.
منفی: به هوای ساز نیاز دارد; موقعیت یابی مورد نیاز برای کنترل متناسب.
برنامه: کنترل فرآیند در مواد شیمیایی, پتروشیمی, نیروگاه.

محرک های برقی

جوانب: کنترل موقعیت دقیق, ادغام آسان با سیستم های دیجیتال, هوای فشرده لازم نیست.
منفی: کندتر از پنوماتیک, ممکن است برای گشتاور بزرگ به گیربکس نیاز داشته باشد, خطرات الکتریکی در برخی مناطق باید مورد توجه قرار گیرد.
برنامه: کنترل از راه دور, جایی که دقت و تشخیص مهم است.

محرک های هیدرولیکی

جوانب: فشار بسیار زیاد و فعال سازی سریع برای دریچه های بسیار بزرگ یا ΔP بسیار زیاد.
منفی: پیچیدگی, پتانسیل نشت, و نیاز به واحد برق هیدرولیک.
برنامه: زیرزمین, دریچه های بزرگ انزوا, دریچه های صنعتی با نیروی بالا.

با تریم و طراحی داخلی (زیرگروه های کاربردی)

تریم رفتار کنترل را تعریف می کند, مقاومت کاویتاسیون و زندگی فرسایش.

• عکسبرداری / تر و تمیز صندلی مسطح: ساده, قوی; برای مقاومت در برابر کاویتاسیون عمومی اما محدود.
• پلاگین/پلاگین گرد: مشخصه جریان نرم تر و آب بندی بهتر برای انجام وظایف کنترل.
• سوزن / تریم با هدایت ساقه: کنترل خوب در جریان کم (برنامه های کاربردی).
• چند مرحله / تزیین قفس: افت فشار را در مراحل کاهش می دهد تا کاویتاسیون را کاهش دهد, سر و صدا و فرسایش - برای خدمات کنترل ΔP بالا ضروری است.
• طرح های پلاگین متعادل: شامل معابر معادل فشار برای کاهش نیروهای محوری خالص و گشتاور ساقه در دریچه های فشار دیفرانسیل بالا.

طرح های مخصوص دریچه گلوب

دریچه های کره کرایوژنیک

ویژگی های طراحی: پشته های گسترده برای نگه داشتن بسته بندی بالای منطقه سرد, مواد سازگار با دمای پایین (ضد زنگ, مهر و موم های خاص), کمک هزینه های انبساط حرارتی کنترل شده.
کاربرد: LNG, ذخیره و انتقال کرایوژنیک.
یادداشت کلیدی: بسته بندی و انتخاب محرک به دلیل آغوش مادی در دماهای پایین بسیار مهم است.

با فشار زیاد / دریچه های کره درجه حرارت بالا

ویژگی های طراحی: اجساد جعلی یا ریخته گری های سنگین, بندهای پیچ خورده/جوش داده شده, پیچ و مهره با استحکام بالا, صندلی های فلزی به فلز یا سخت (دارای تکیه گاه).
کاربرد: توربین های بخار, هدرهای فشار خون بالا, دیگهای بخار فوق بحرانی.
یادداشت کلیدی: رشد حرارتی و آب بندی در دمای بالا نیاز به جفت شدن دقیق مواد و طراحی درپوش دارد.

بدنهای دریچه کره را کنترل کنید (سرویس تعدیل کننده)

ویژگی های طراحی: تریم مهندسی شده (برابر, خطی), نصب, تریم های ضد ویروس, میرایی سر و صدا.
کاربرد: حلقه های کنترل فرآیند برای جریان, فشار, دما و سطح.
متریک عملکرد: کنترل غالباً کنترل پذیری را کنترل کنید 50:1 به 200:1 بستگی به تریم دارد.

ضد صلیب / طرح های مربوط به سر و صدا

ویژگی های طراحی: افت فشار صحنه, معابر لابیرنت, و تریم های تخلیه کننده انرژی برای کاهش فرسایش کاویتاسیون و سر و صدا.
کاربرد: سرویس گاز ΔP بالا, پرتاب مایعات چشمک زن.

در مقابل دریچه های کره ای نرم و در مقابل

• محوطه فلزی: دمای شدید, مایعات فرسایش; کمک هزینه نشت قوی اما بالاتر.
• نرم (PTFE, rtfe, نگاه داشتن): آب بندی محکم حباب در دمای پایین و فشارها; محدود به سازگاری شیمیایی و درجه حرارت مواد صندلی.

5. اصل کار

کنترل جریان از طریق حرکت دیسک عمود.

با افزایش دیسک از صندلی, یک مسیر جریان حلقوی شکل می گیرد. تغییر منطقه جریان غیرخطی است, فعال کردن کنترل خوب در نزدیکی موقعیت های بسته و سرعت جریان بزرگتر در صورت بازتر.

افت فشار و رفتار لرزان.

دریچه های کره زمین ذاتاً افت فشار بیشتری نسبت به دریچه های مستقیم از طریق آن ایجاد می کنند زیرا جریان باید جهت را تغییر دهد و از محدودیت عبور کند.

ضریب از دست دادن سر (k) برای شیر کره به طور معمول است چندین بار بزرگتر از دریچه دروازه یا توپ با همان اندازه - این باعث می شود آنها برای گازهای گلخانه ای موثر باشند اما برای حداقل کاربردهای کاهش فشار ناکارآمد هستند.

مقایسه کارایی جریان

راندمان جریان در دریچه ها معمولاً از طریق ضریب جریان (CV), به عنوان حجم آب در گالن در دقیقه تعریف می شود (معدل) که از طریق دریچه ای در جریان می یابد 1 افت فشار PSI (ΔP).

CV بالاتر با مقاومت پایین تر و راندمان جریان بهتر مطابقت دارد.

دریچه های جهان, در حالی که برای پرتاب بسیار عالی است, افت فشار بیشتری را در موقعیت های کاملاً باز نسبت به سایر انواع دریچه نشان دهید.

6. پارامترهای کلیدی عملکرد

امتیاز فشار

باستانی کلاسهای فشار ANSI/ASME: 150, 300, 600, 900, 1500, 2500. ضخامت دیواره دریچه, پیچ و مهره و طراحی صندلی از این کلاس ها و فشارهای مجاز مواد پیروی کنید.

ضریب جریان & قابلیت تغییر

• CV برای اندازه استفاده می شود; قابلیت تغییر (نوبه خود) از تریم های کنترل به طور معمول 50:1- 200:1 بسته به نوع تریم (یک پورت, قفس, چند مرحله).

مقاومت دما و خوردگی

دمای خدمات با توجه به مواد و بسته بندی متفاوت است. محدودیت های مثال (تقریبا):

• فولاد: تا 450 درجه سانتیگراد برای خدمات مداوم (بستگی به آلیاژ دارد).
• ضد زنگ (304/316): حداکثر 800-900 درجه سانتیگراد برای خدمات متناوب, اما بسته بندی و مهر و موم ها دمای مداوم را محدود می کنند.
  برای شیمیایی تهاجمی از دوبلکس استفاده کنید, دوتایی فوق العاده, آلیاژهای نیکل (سرود, هستلووی), یا پوشش های خاص.

کلاس نشت و آزمایش

• API 598 (بازرسی و آزمایش) معمولاً برای آزمایش فشار استفاده می شود (پوسته و صندلی).
• نشت صندلی: برای شیرهای نشسته نرم (PTFE/RTFE), می تواند حباب باشد; برای دریچه های فلزی که در آن قرار دارد نرخ نشت بالاتر است اما برای مقاومت در برابر دمای بالا/فرسایش طراحی شده است.
  برای دریچه های کنترل, استانداردهای IEC/ISA معیارهای نشت و عملکرد صندلی را تعریف می کنند. همیشه حداکثر نشت مجاز مورد نیاز را در تهیه مشخص کنید.

7. فرآیندهای تولید دریچه های کره

تولید دریچه های گلوب یک فرآیند چند مرحله ای است که متالورژی را با هم ترکیب می کند, ماشینکاری دقیق, و تضمین کیفیت برای اطمینان از عملکرد قابل اعتماد تحت فشار بالا, درجه حرارت بالا, یا شرایط خورنده.

فرآیند تولید مستقیماً بر دوام شیر تأثیر می گذارد, عملکرد نشت, و کارآیی عملیاتی.

بدنه دریچه و ساخت بدنه گلوب

1. ریخته گری یا جعل:

• ریخته گری: مشترک برای فولاد کربن, فولاد ضد زنگ, و دریچه های آهنی انعطاف پذیر. مناسب برای شکل های پیچیده بدن و رتبه بندی فشار متوسط.
• ریخته گری سرمایه گذاری: برای کوچکتر استفاده می شود, دریچه های با دقت بالا که نیاز به معابر داخلی پیچیده و تحمل های محکم دارند.
• جعل: برای دریچه های با فشار بالا یا درجه حرارت بالا اعمال می شود (کلاس ANSI 900 و بالاتر) برای قدرت برتر, تراکم, و مقاومت در برابر خستگی.

2. عملیات حرارتی:

• استرس تسکین, عادی سازی, یا آنیل برای کاهش فشارهای باقیمانده و بهبود خصوصیات مکانیکی.
• برای اجزای جعلی برای جلوگیری از اعوجاج در هنگام ماشینکاری و حفظ ثبات بعدی بسیار مهم است.

ماشینکاری

هدف: تحمل دقیقی در سطوح آب بندی کنید, حفره های ساقه, صورت فلنج, و معابر جریان داخلی.

عملیات ماشینکاری مشترک:

• چرخش و کسل کننده: برای حفره های بدن و بدنه, راهنماهای ساقه, و رابط های دیسک.
• آسیاب کردن: برای صورت فلنج, الگوهای پیچ, و سطوح نصب کننده محرک.
• سنگ زنی / لپه: سطوح صندلی و دیسک برای آب بندی محکم و هندسه تماس مناسب در زمین و یا در آن قرار گرفته اند.
• نخ زنی: موضوعات داخلی و خارجی برای ساقه, بسته بندی آجیل, و اتصال دهنده ها.

توجه کلیدی: تحمل های بعدی به طور مستقیم بر کاهش نشت دریچه و گشتاور عملیاتی تأثیر می گذارد. تحمل سطح آب بندی معمولی برای صندلی های فلزی به فلز 0.05 میلی متر است.

ساخت

اجزای: دیسک/پلاگین, حلقه صندلی, ساقه, قفس (اگر تریم چند مرحله ای), و بوشینگ.

فرایندها:

• ماشینکاری CNC: شکل گیری با دقت بالا دیسک ها, صندلی, و روکش قفس.
• حیا / روکش: برای بهبود مقاومت سایش و کاویتاسیون روی سطوح دیسک یا صندلی اعمال می شود.
• متعادل کننده / حفاری: شاخه های متعادل با فشار ممکن است دارای سوراخ های حفر دقیق برای کاهش بارهای ساقه محوری باشند.

چک های با کیفیت: زبری سطح, متمرکز بودن, و آزمایش سختی برای عملکرد طولانی مدت بسیار مهم است.

مجمع

گام:

1. نصب ساقه و دیسک: ساقه را در Bonnet وارد کرده و دیسک/پلاگین را وصل کنید.
2. مونتاژ بسته بندی و غده: حلقه های بسته بندی و فلنج غده را نصب کنید تا از عملکرد بدون نشت در طول ساقه اطمینان حاصل شود.
3. نصب درپوش: بالت پیچ به بدن با واشر یا آب بندی حلقه O.
4. محرک نصب: کتابچه راهنما را ضمیمه کنید, برقی, وابسته به پنوماتیک, یا محرک هیدرولیک در صورت لزوم.

بهترین روشها:

• برای جلوگیری از خمش ساقه یا سوء استفاده از دیسک از ابزارهای تراز استفاده کنید.
• پیچ های گشتاور در یک الگوی متقاطع برای اطمینان از آب بندی یکنواخت.

آزمایش و کنترل کیفیت

تست هیدرواستاتیک: پوسته و صندلی در هر API آزمایش شده است 598 برای تأیید یکپارچگی فشار.

تست نشت:

• دریچه های نرم و نرم: تست های محکم حباب.
• دریچه های فلزی: نشت مجاز تعریف شده در هر برنامه; بارها <0.5% جریان دارای رتبه بندی.

آزمایش غیر مخرب (NDT):

• نفوذ کننده رنگ, ذرات مغناطیسی, رادیوگرافی, یا بازرسی اولتراسونیک برای ریخته گری یا نقص جوش.

جریان و آزمایش عملکردی:

• برخی از دریچه ها تحت تأیید CV قرار می گیرند, تست های سکته مغزی, و کالیبراسیون محرک برای تأیید عملکرد عملیاتی.

تصفیه سطح و اتمام

• نقاشی / روکش اپیوکسی: محافظت در برابر خوردگی خارجی برای دریچه های فولادی کربن.
• انفعال: دریچه های استیل ضدزنگ برای از بین بردن آهن رایگان و بهبود مقاومت در برابر خوردگی.
• آبکاری / روکش PTFE: اختیاری برای سطوح مرطوب شده برای کاهش اصطکاک و حمله شیمیایی.

8. مزایای دریچه های کره زمین

دریچه های گلوب مزایای منحصر به فردی را ارائه می دهند که باعث می شود آنها در کنترل جریان دقیق غیر قابل جبران شوند:

• پرتاب دقیق: ± 1-2 ٪ دقت جریان, در مقابل. 5-10 ٪ برای دریچه های توپ. برای فرآیندهای مانند حفظ بسیار مهم است 0.5% تغییر بار توربین در نیروگاه ها.
• مهر و موم دو جهته: می تواند جریان را از هر جهت جدا کند (برخلاف دریچه های دروازه, که در یک جهت مهر و موم شده است). پیچیدگی و هزینه لوله کشی را کاهش می دهد.
• نگهداری آسان: اجزای داخلی (دیسک, جایگاه, بسته بندی) بدون حذف شیر از خط لوله قابل تعویض هستند. زمان نگهداری را کاهش می دهد 50% در مقابل. شیرهای توپ جوش داده شده.
• خاموشی تنگ: طرح های نرم و نرم به ISO می رسند 5208 نشت کلاس VI, مناسب برای مایعات سمی یا استریل.
• دامنه کاربرد گسترده: سازگار با تمام مایعات (مایع, گازها, دورتی) و شرایط عملیاتی (-269درجه سانتیگراد تا 1،090 درجه سانتیگراد, 0-4،200 psi).

9. محدودیت دریچه های کره زمین

با وجود نقاط قوت آنها, دریچه های گلوب دارای اشکالاتی هستند که استفاده از آنها را در برنامه های خاص محدود می کنند:

• افت فشار بالاتر: ΔP 5-10 × بالاتر از دریچه های دروازه/توپ است (به عنوان مثال, 18 psi vs. <1 psi برای یک شیر 2 اینچی در 100 معدل). هزینه های انرژی پمپ را 10 تا 15 ٪ برای سیستم های جریان بالا افزایش می دهد.
• اندازه و وزن بزرگتر: یک دریچه کره 2 اینچی وزن 30-50 ٪ بیشتر از یک دریچه توپ با همان اندازه است (به عنوان مثال, 25 LBS در مقابل. 17 ضامن). هزینه های نصب و نیازهای فضا را افزایش می دهد.
• عمل کندتر: دریچه های Globe Manual برای باز کردن/بسته شدن به 30-60 ثانیه نیاز دارند, در مقابل. 1-5 ثانیه برای دریچه های توپ. نامناسب برای خاموش کردن اضطراری (ESDS).
• ایده آل برای جریان بالا کامل/نزدیک نیست: CV 5-10 × پایین تر از دریچه های توپ/دروازه است, آنها را برای خطوط لوله با قطر بزرگ ناکارآمد می کند (≥12 اینچ).

10. کاربردهای صنعتی دریچه های کره زمین

نیروگاه (بخار & اب). دریچه های جهان آب تغذیه را کنترل می کنند, مسیرهای بخار و توربین.

سرویس معمولی: بخار در 10-160 بار و تا 520 درجه سانتیگراد (مواد باید بر این اساس انتخاب شوند).

پتروشیمی & شیمیایی. پرتاب مایعات خورنده, کنترل جریانهای دوز, و انزوای نمونه. موادی مانند Hastelloy یا Duplex Stainless رایج است.

HVAC & تصفیه آب. متعادل کننده, جداسازی و کنترل در سیستم های گرمایش آب سرد و منطقه.

روغن & خط لوله گاز & پالایش. تنظیم جریان, کنترل تزریق و سیستم های ایمنی کنترل شده با شیر (انواع دریچه کنترل با منطق ESD).

دیگر: دارویی, خمیر & کاغذ, سیستم های دریایی, گودال (با طراحی خاص).

11. مقایسه با سایر انواع دریچه

12. نوآوری ها و روندهای اخیر

دریچه های جهانی هوشمند و خودکار

• ادغام IoT: دریچه های مجهز به فشار, درجه حرارت, و سنسورهای لرزش (به عنوان مثال, امرسون رزمونت 3051) داده های زمان واقعی را به سیستم های SCADA منتقل کنید.
  الگوریتم های AI سایش صندلی را پیش بینی می کنند (3-6 ماه پیش) و خطر کاویتاسیون, کاهش خرابی بدون برنامه ریزی توسط 30%.
• فعالیت بی سیم: محرک های برقی باتری (10-زندگی سال) عملکرد از راه دور را در مکان های خارج از ساحل یا از راه دور فعال کنید, از بین بردن هزینه های سیم کشی ($50,000+ در هر شیر).

نوآوری مواد

• کامپوزیت های ماتریس سرامیکی (CMCS بهترین است): اجسام CMC در برابر 1200 درجه سانتیگراد مقاومت می کنند (در مقابل. 815° C برای Hastelloy C276), مناسب برای راکتورهای هسته ای نسل بعدی و سیستم های سوخت هواپیمایی Hypersonic.
• صندلی های تقویت شده گرافن: صندلی های PTFE با 0.1% افزایش افزودنی گرافن مقاومت سایش توسط 50%, گسترش عمر چرخه از 10,000 به 15,000 چرخه.

3اجزای چاپ شده D

• تولید افزودنی: 3دیسک های قفس با هدایت D چاپ شده (فرآیند SLM) با درگاه های جریان پیچیده (به عنوان مثال, کانال های افت فشار چند مرحله ای) بهبود دقت لرزش توسط 20% در مقابل. دیسک های ماشینکاری شده.
• نمونه سازی سریع: 3الگوهای موم چاپ شده برای ریخته گری سرمایه گذاری زمان سرب را کاهش می دهد 4 هفته ها به 2 روز برای طرح های شیر سفارشی.

13. تحولات آینده

صنعت 4.0 ادغام

• دوقلوهای دیجیتال: ماکت های مجازی دریچه های کره زمین (E3D داشت) عملکرد را در شرایط متغیر شبیه سازی کنید (فشار, درجه حرارت), بهینه سازی برنامه های نگهداری و کاهش تعمیرات اساسی توسط 20%.
• نگهداری پیش بینی کننده: مدل های یادگیری ماشین داده های سنسور را برای پیش بینی خرابی با تجزیه و تحلیل می کنند 90% دقت, تعمیر و نگهداری مبتنی بر شرایط (در مقابل. مبتنی بر زمان).

طرح های سبک و با راندمان بالا

• اجسام کامپوزیت: پلیمر تقویت شده با فیبر کربن (CFRP) بدن وزن را کاهش می دهد 40% در مقابل. فلزی, ایده آل برای هوافضا و سیستم های سیال خودرو.
• دریچه های با الگوی کم ΔP: مسیرهای جریان بهینه سازی شده CFD کاهش فشار را کاهش می دهد 20% در مقابل. طرح های سنتی الگوی Y, کاهش هزینه های انرژی پمپ توسط 15%.

راه حل های زیست محیطی و کارآمد

• بسته بندی کم انتشار: بسته بندی هیبریدی گرافیت-PTFE باعث کاهش انتشار فراری توسط 95%, مطابق با آخرین مقررات گاز گلخانه ای EPA (40 قسمت CFR 63).
• مواد بازیافتی: 90% اجسام فولاد ضد زنگ بازیافت شده باعث کاهش ردپای کربن توسط 40% در مقابل. باکره, تراز کردن با اهداف خالص صفر.

14. پایان

دریچه های کره زمین در صورت نیاز به تنظیم دقیق جریان و خاموش کردن قابل اعتماد ضروری هستند.

طراحی آنها قابلیت کنترل استثنایی را ارائه می دهد اما با هزینه افت فشار بالاتر و محرک های بزرگتر.

انتخاب صحیح مواد, پیکربندی تر و تمیز و اندازه محرک برای عمر طولانی و هزینه کم چرخه زندگی بسیار مهم است.

پیشرفت های اخیر در فعالیت هوشمند, طراحی تریم و علم مواد همچنان به گسترش سودمندی دریچه های کره زمین در سراسر فرآیندهای پرخاشگرانه و خواستار ادامه می دهد.

متداول

چگونه می توانم یک دریچه کره زمین را برای یک خط فرآیند اندازه بگیرم?

تعیین سرعت جریان مورد نیاز, خصوصیات سیال و افت فشار مجاز.

از معادلات اندازه CV استفاده کنید (cv = q √(SG/ΔP) برای معادل آب) و با منحنی های عملکرد تریم از تولید کنندگان مشورت کنید.

آیا دریچه های کره زمین مناسب برای سرویس روشن/خاموش هستند?

بله - آنها تعطیل خوبی را ارائه می دهند. برای روشن/خاموش سریع در قطر بزرگ, دریچه های توپ یا پروانه ممکن است اقتصادی تر باشد.

نیاز گشتاور معمولی برای دریچه کره چیست؟?

گشتاور به اندازه شیر بستگی دارد, افت فشار, نوع صندلی و راندمان محرک.

به عنوان مثال, یک کره کوچک 1 ″ -2 ″ ممکن است نیاز داشته باشد <50 n · m, در حالی که شیرهای 6 ″ -12 on تحت فشار زیاد می توانند به چند صد تا هزاران نانومتر نیاز داشته باشند. همیشه از منحنی های گشتاور سازنده استفاده کنید.

شیرهای گلوب چگونه کاویتاسیون را کنترل می کنند?

تریم های استاندارد می توانند در زیر کاویتاسیون از بین بروند. از تریم های چند مرحله ای یا ضد محور استفاده کنید, روی زمین, یا ΔP را در سراسر دریچه کاهش دهید تا کاویتاسیون را کاهش دهد.

آیا می توان دریچه کره زمین را به شیر کنترل تبدیل کرد?

بله - بسیاری از دریچه های کره زمین به عنوان بدنهای دریچه کنترل طراحی شده و محرک ها را می پذیرند, موقعیت یابی و تریم های کنترل.

مشخصات دریچه کنترل باید قابلیت واژگونی را در نظر بگیرد, CV, حفاظت از سر و صدا و کاویتاسیون.