יתרונות וחסרונות של שסתומים שונים

שסתום שער: שסתום שער הוא שסתום המשתמש בשער (צלחת שער) כדי לנוע אנכית לאורך ציר המעבר. הוא משמש בעיקר בצינורות לבידוד המדיום, כלומר, פתוח לחלוטין או סגור לחלוטין. באופן כללי, שסתומי שער אינם מתאימים לוויסות זרימה. הם יכולים לשמש הן לטמפרטורה נמוכה והן ליישומי טמפרטורה גבוהה ולחץ, תלוי בחומר השסתום.

עם זאת, בדרך כלל לא משתמשים בשסתומי שער בצינורות המובילים slurry או מדיה דומה.

יתרונות:

התנגדות נוזלית נמוכה.

דורש מומנט קטן יותר לפתיחה וסגירה.

ניתן להשתמש במערכות זרימה דו כיווניות, ומאפשר למדיום לזרום בשני הכיוונים.

כאשר הוא פתוח לחלוטין, משטח האיטום נוטה פחות לשחיקה מהמדיום העובד בהשוואה לשסתומי הגלובוס.

מבנה פשוט עם תהליך ייצור טוב.

אורך מבנה קומפקטי.

חסרונות:

מידות כוללות גדולות יותר ומרחב ההתקנה הנדרשים.

חיכוך ובלאי גבוה יחסית בין משטחי איטום במהלך פתיחה וסגירה, במיוחד בטמפרטורות גבוהות.

לשסתומי שער יש בדרך כלל שני משטחי איטום, שיכולים להגדיל את הקשיים בעיבוד, טחינה ותחזוקה.

זמן פתיחה וסגירה ארוך יותר.

שסתום פרפר: שסתום פרפר הוא שסתום המשתמש באלמנט סגירה בצורת דיסק כדי להסתובב בערך 90 מעלות לפתיחה, לסגור ולווסת את זרימת הנוזלים.

יתרונות:

מבנה פשוט, גודל קומפקטי, משקל קל וצריכת חומרים נמוכה, מה שהופך אותו למתאים לשסתומים בקוטר גדול.

פתיחה וסגירה מהירה עם עמידות בפני זרימה נמוכה.

יכול להתמודד עם מדיה עם חלקיקים מוצקים תלויים וניתן להשתמש בהם לתקשורת אבקית וגרגירית, תלוי בחוזק משטח האיטום.

מתאים לפתיחה, סגירה ורגולציה דו כיוונית בצינורות אוורור והסרת אבק. בשימוש נרחב במערכות מטלורגיה, תעשיית אור, כוח ומערכות פטרוכימיות לצינורות גז ונתיבי מים.

חסרונות:

טווח ויסות זרימה מוגבל; כאשר השסתום פתוח ב -30%, קצב הזרימה יעלה על 95%.

לא מתאים למערכות צינור בטמפרטורה גבוהה ולחץ גבוה בגלל מגבלות במבנה ואיטום חומרי איטום. באופן כללי, זה עובד בטמפרטורות מתחת ל -300 מעלות צלזיוס ו- PN40 ומטה.

ביצועי איטום גרועים יחסית בהשוואה לשסתומי כדור ושסתומי גלובוס, ומכאן שאינם אידיאליים ליישומים עם דרישות איטום גבוהות.

שסתום כדור: שסתום כדור נגזר משסתום תקע, ואלמנט הסגירה שלו הוא כדור שמסתובב 90 מעלות סביב צירו שלשַׁסתוֹםSTEM להשגת פתיחה וסגירה. שסתום כדור משמש בעיקר בצינורות לכיבוי, הפצה ושינוי כיוון הזרימה. שסתומי כדור עם פתחים בצורת V יש גם יכולות ויסות זרימה טובות.

יתרונות:

התנגדות זרימה מינימלית (כמעט אפס).

יישום אמין בתקשורת מאכלת ונוזלים של נקודת רתיחה נמוכה מכיוון שהוא אינו נדבק במהלך הפעולה (ללא שימון).

משיג איטום מלא בטווח רחב של לחץ וטמפרטורה.

פתיחה וסגירה מהירה, כאשר מבנים מסוימים עם זמני פתיחה/סגירה קצרים עד 0.05 עד 0.1 שניות, המתאימים למערכות אוטומציה בבדיקת ספסלים ללא השפעה במהלך הפעולה.

מיקום אוטומטי במיקומי גבול עם אלמנט סגירת הכדור.

איטום אמין משני צידי המדיום העובד.

אין שחיקה של משטחי איטום מתקשורת במהירות גבוהה כאשר היא פתוחה או סגורה לחלוטין.

מבנה קומפקטי וקל משקל, מה שהופך אותו למבנה השסתום המתאים ביותר למערכות מדיה בטמפרטורה נמוכה.

גוף שסתום סימטרי, במיוחד במבני גוף שסתום מרותכים, יכול לעמוד במתח מצינורות.

אלמנט הסגירה יכול לעמוד בהבדלים בלחץ גבוה במהלך הסגירה. ניתן לקבור שסתומי כדור מרותכים מלאים מתחת לאדמה, ומבטיחים שהרכיבים הפנימיים אינם נשחקים, עם חיי שירות מקסימליים של 30 שנה, מה שהופך אותם לאידיאליים לצינורות נפט וגז.

חסרונות:

חומר טבעת האיטום העיקרי של שסתום כדור הוא פוליטטראפלואורואתילן (PTFE), שהוא אינרטי כמעט לכל הכימיקלים ובעל מאפיינים מקיפים כמו מקדם חיכוך נמוך, ביצועים יציבים, עמידות בפני הזדקנות, התאמת טווח טמפרטורה רחבה וביצועי איטום מעולים.

עם זאת, התכונות הפיזיות של PTFE, כולל מקדם ההתרחבות הגבוה יותר שלו, רגישות לזרימה קרה ומוליכות תרמית לקויה, מחייבים את תכנון של חותמות המושבים להתבסס על מאפיינים אלה. לכן, כאשר חומר האיטום מתקשה, אמינות החותם נפגעת.

יתר על כן, ל- PTFE דירוג התנגדות לטמפרטורה נמוכה וניתן להשתמש בה רק מתחת ל 180 מעלות צלזיוס. מעבר לטמפרטורה זו, חומר האיטום יתיישן. בהתחשב בשימוש לטווח הארוך, הוא בדרך כלל לא משמש מעל 120 מעלות צלזיוס.

הביצועים המווסתים שלו נחותים יחסית לזו של שסתום כדור הארץ, במיוחד שסתומים פנאומטיים (או שסתומים חשמליים).

שסתום גלובוס: זה מתייחס לשסתום בו אלמנט הסגירה (דיסק שסתום) נע לאורך קו המרכז של המושב. הווריאציה של פתח המושב היא פרופורציונלית ישירות לנסיעת דיסק השסתום. בשל נסיעות הפתיחה והסגירה הקצרות של שסתום מסוג זה ופונקציית הכיבוי האמינה שלו, כמו גם הקשר היחסי בין השונות של פתח המושב לנסיעת דיסק השסתום, הוא מתאים מאוד לוויסות זרימה. לפיכך, סוג זה של שסתום משמש לרוב למטרות כיבוי, ויסות ומצערות.

יתרונות:

במהלך תהליך הפתיחה והסגירה, כוח החיכוך בין דיסק השסתום למשטח האיטום של גוף השסתום קטן מזה של שסתום שער, מה שהופך אותו לעמיד יותר בלאי.

גובה הפתיחה הוא בדרך כלל רק 1/4 מתעלת המושב, מה שהופך אותו לקטן בהרבה משסתום שער.

בדרך כלל, יש רק משטח איטום אחד על גוף השסתום ודיסק השסתום, מה שמקל על הייצור והתיקון.

יש לו דירוג התנגדות לטמפרטורה גבוהה יותר מכיוון שהאריזה היא בדרך כלל תערובת של אסבסט וגרפיט. שסתומי גלובוס משמשים בדרך כלל לשסתומי קיטור.

חסרונות:

בשל השינוי בכיוון הזרימה של המדיום דרך השסתום, התנגדות הזרימה המינימלית של שסתום כדור הארץ גבוהה יותר מזו של מרבית סוגי השסתומים האחרים.

בשל המכה הארוכה יותר, מהירות הפתיחה איטית יותר בהשוואה לשסתום הכדור.

שסתום תקע: זה מתייחס לשסתום סיבוב עם אלמנט סגירה בצורה של צילינדר או תקע חרוט. תקע השסתום בשסתום התקע מסתובב 90 מעלות כדי לחבר או להפריד בין המעבר בגוף השסתום, ומשיג את הפתיחה או סגירה של השסתום. צורת תקע השסתום יכולה להיות גלילית או חרוטית. העיקרון שלו דומה לזה של שסתום כדור, אשר פותח על בסיס שסתום התקע ומשמש בעיקר בניצול שדה נפט וכן בתעשיות פטרוכימיות.

שסתום בטיחות: הוא משמש כמכשיר להגנת לחץ יתר על ספינות בלחץ, ציוד או צינורות. כאשר הלחץ בתוך הציוד, הכלי או הצינור עולה על הערך המותר, השסתום נפתח אוטומטית לשחרור הקיבולת המלאה, ומונע עלייה נוספת בלחץ. כאשר הלחץ יורד לערך שצוין, על השסתום להיסגר באופן אוטומטי כדי להגן על הפעולה הבטוחה של הציוד, הכלי או הצינור.

מלכודת קיטור: בהובלת קיטור, אוויר דחוס ותקשורת אחרת נוצרים מים עיבוי. כדי להבטיח את היעילות וההפעלה הבטוחה של המכשיר, יש צורך לפרוק בזמן מדיה חסרת תועלת ומזיקת כדי לשמור על הצריכה והשימוש במכשיר. יש לו את הפונקציות הבאות: (1) הוא יכול לפרוק במהירות מים עיבוי שנוצרים. (2) זה מונע דליפת קיטור. (3) זה מסיר.

שסתום הפחתת לחץ: זהו שסתום שמפחית את לחץ הכניסה ללחץ יציאה רצוי באמצעות התאמה ונשען על האנרגיה של המדיום עצמו לשמירה אוטומטית על לחץ יציקה יציב.

בדוק שסתום: ידוע גם בשם שסתום שאינו מחזור, מניעת זרימה אחורית, שסתום לחץ גב או שסתום חד כיווני. שסתומים אלה נפתחים ונסגרים אוטומטית על ידי הכוח שנוצר בזרימת המדיום בצינור, מה שהופך אותם לסוג של שסתום אוטומטי. שסתומי בדיקה משמשים במערכות צינורות והתפקידים העיקריים שלהם הם למנוע זרימה אחורית בינונית, למנוע היפוך משאבות ומנועי נהיגה ולשחרר מדיה מכולות. ניתן להשתמש במסתמים בדוק גם בצינורות המספקים מערכות עזר בהן הלחץ עשוי לעלות מעל לחץ המערכת. הם יכולים להיות מסווגים בעיקר לסוג הסיבוב (מסתובב על בסיס מרכז הכובד) ולסוג ההרמה (נע לאורך הציר).