Принцип работы электрического поворотного затвора из нержавеющей стали
Механизм электрического поворотного затвора из нержавеющей стали позволяет диску свободно вращаться в пределах 90° для открытия и закрытия или регулирования расхода среды. В настоящее время поворотные затворы с фторсодержащей и резиновой футеровкой, как компоненты, используемые для осуществления регулирования потока и включения/выключения в трубопроводных системах, широко применяются во многих областях, таких как нефтяная, химическая промышленность, металлургия, гидроэнергетика и др. В известной технологии поворотных затворов форма уплотнения в основном представляет собой уплотнительную конструкцию, а в качестве уплотнительных материалов используются резина, политетрафторэтилен и др. Из-за ограничений конструктивных характеристик они не подходят для таких отраслей, как высокотемпературная стойкость, высокая устойчивость к давлению, коррозионная стойкость и износостойкость. Существующий сравнительный поворотный затвор представляет собой трехэксцентриковый поворотный затвор с металлическим жестким уплотнением. Корпус и седло клапана являются цельными компонентами, а уплотнительный слой седла клапана приваривается методом наплавки из термостойких и коррозионностойких сплавов. Многослойные мягкие уплотнительные кольца закреплены на пластине клапана. По сравнению с традиционными поворотными затворами, этот тип поворотного затвора обладает высокой термостойкостью, прост в эксплуатации и не имеет трения при открытии и закрытии. При закрытии увеличивается крутящий момент передаточного механизма, компенсирующий уплотнение, что улучшает характеристики поворотного затвора, обеспечивает превосходную герметичность и длительный срок службы.
Электрические поворотные затворы из нержавеющей стали по-прежнему имеют следующие проблемы в процессе эксплуатации:
1. Поскольку многослойные мягкие и жесткие уплотнительные кольца закреплены на клапанной пластине, в нормально открытом состоянии рабочая среда вызывает фронтальную эрозию на ее уплотнительной поверхности. После удаления мягкого уплотнительного пояса из металлической пластины это напрямую повлияет на герметичность.
2. Из-за конструктивных ограничений данная конструкция не подходит для клапанов с диаметром менее DN200. Причина в том, что общая толщина пластины клапана слишком велика, и сопротивление потоку велико.
3. В соответствии с принципом работы резинового футеровочного затвора, уплотнение между уплотнительной поверхностью затворной пластины и седлом клапана обеспечивается за счет крутящего момента передающего устройства, прижимающего затворную пластину к седлу. В режиме прямого потока, чем выше давление среды, тем сильнее уплотнение. Когда среда в канале течет против течения и давление среды увеличивается, единичное положительное давление между затворной пластиной и седлом клапана становится меньше давления среды, и начинается утечка.
4. Высокопроизводительный газовый поворотный затвор, характеризующийся тем, что: уплотнительное кольцо седла клапана состоит из нескольких слоев листов нержавеющей стали с обеих сторон мягкого Т-образного уплотнительного кольца. Уплотнительная поверхность пластины клапана и седла клапана имеет форму наклонного конуса, на который нанесено термостойкое и коррозионностойкое легированное покрытие; пружина, закрепленная между регулировочным кольцом и прижимной пластиной, и регулировочный болт на прижимной пластине соединены вместе. Такая конструкция эффективно компенсирует зону зазора между втулкой и корпусом клапана, а также упругую деформацию штока клапана под давлением среды и решает проблему герметизации, возникающую в клапане при двусторонней передаче среды.
5. Уплотнительное кольцо состоит из мягких Т-образных многослойных листов нержавеющей стали с обеих сторон, что обеспечивает двойное преимущество: жесткое и мягкое уплотнение. Оно обладает герметичностью, исключающей протечки, независимо от низких или высоких температур. Испытания показали, что при прямом потоке (направление потока среды совпадает с направлением вращения заслонки) давление на уплотнительную поверхность создается крутящим моментом приводного устройства и воздействием давления среды на клапанную пластину. При увеличении прямого давления среды, чем плотнее прилегание наклонной конической поверхности клапанной пластины к уплотнительной поверхности седла клапана, тем лучше герметизация. При обратном потоке уплотнение между клапанной пластиной и седлом клапана обеспечивается крутящим моментом приводного устройства, который прижимает клапанную пластину к седлу клапана. По мере увеличения обратного давления рабочей среды, когда единичное положительное давление между пластиной клапана и седлом клапана меньше давления рабочей среды, деформация, накопленная в пружине регулировочного кольца после нагрузки, может компенсировать сильное давление на уплотнительную поверхность пластины клапана и седла клапана, выполняя функцию автоматической компенсации. Поэтому в данной полезной модели не устанавливаются мягкие и жесткие многослойные уплотнительные кольца на пластину клапана, как в существующих технологиях, а они устанавливаются непосредственно на корпус клапана. Добавление регулировочного кольца между прижимной пластиной и седлом клапана является идеальным методом двустороннего жесткого уплотнения. Это может заменить задвижки и шаровые краны.