Van một chiều wafer Vs Swing Vs mặt bích: Thiết kế và lựa chọn

Việc lựa chọn giữa van một chiều dạng wafer , van một chiều dạng xoay và van một chiều có mặt bích không chỉ đơn giản là vấn đề chọn phương án nhỏ nhất hoặc mạnh nhất. Những thuật ngữ này mô tả các tính năng thiết kế khác nhau. 'Wafer' thường dùng để chỉ một phần thân nhỏ gọn được lắp đặt giữa các mặt bích ống. 'Swing' mô tả cơ chế vận hành đĩa bản lề. 'Mặt bích' mô tả cách bố trí kết nối cuối và có thể bao gồm xích đu, thang nâng hoặc thiết kế bên trong khác. Hướng dẫn này so sánh cả ba từ góc độ kỹ thuật và mua hàng, chú ý đến chiều dài mặt đối mặt, không gian lắp đặt, giảm áp suất, bảo trì, kích thước và loại áp suất.

Bài học chính

Điểm quan trọng nhất là tấm wafer và mặt bích mô tả cách van một chiều kết nối với đường ống, trong khi cánh xoay mô tả cách phần tử đóng của nó di chuyển . Do đó, van wafer hai tấm và van xoay không phải là sự đối lập hoàn hảo. Van một chiều dạng xoay cũng có thể có đầu có mặt bích. Để lựa chọn, hãy so sánh cấu trúc hoàn chỉnh: kiểu thân, cơ cấu đóng, kết nối cuối, cấp áp suất, kích thước đường ống, điều kiện dòng chảy và khả năng tiếp cận bảo trì. Thiết kế wafer thường làm giảm chiều dài mặt đối mặt và trọng lượng lắp đặt. Thiết kế xoay có thể cung cấp đường dẫn dòng chảy tương đối trực tiếp và được sử dụng rộng rãi trên các đường dây lớn hơn. Thân mặt bích có thể cung cấp các kết nối chắc chắn và tháo lắp dễ dàng hơn, nhưng chúng thường cần nhiều không gian hơn và các giá đỡ phù hợp.

Sự khác biệt chính giữa các thiết kế wafer, swing và mặt bích

Ba thuật ngữ này thường được đặt trong một so sánh sản phẩm vì người mua thường tìm kiếm chúng cùng nhau. Tuy nhiên, từ quan điểm kỹ thuật, chúng mô tả các kích thước khác nhau của van.

Van một chiều dạng wafer thường có thân ngắn được kẹp giữa hai mặt bích ống. Từ 'wafer' chủ yếu truyền đạt hình thức lắp đặt và cấu trúc nhỏ gọn. Phần đóng bên trong có thể là đĩa đơn, đĩa kép, đĩa nâng, đĩa nghiêng hoặc cách sắp xếp khác.

Van một chiều xoay sử dụng đĩa có bản lề. Đĩa quay ra khỏi chỗ ngồi khi môi trường chảy về phía trước và quay trở lại chỗ ngồi khi dòng chảy giảm xuống hoặc đảo ngược. Van một chiều dạng xoay có thể được cung cấp với các đầu có mặt bích, đầu hàn đối đầu hoặc kết nối khác, tùy thuộc vào thiết kế.

Van một chiều có mặt bích có các mặt bích tích hợp hoặc các đầu có mặt bích bắt vít trực tiếp vào mặt bích ống giao phối. 'Flanged' không nhất thiết phải xác định cơ chế đóng. Van một chiều mặt bích có thể là van một chiều xoay, van một chiều nâng, van một chiều piston hoặc loại khác.

Sự khác biệt này quan trọng vì người mua so sánh 'bánh wafer với mặt bích' đang đánh giá kiểu kết nối và lắp đặt, trong khi người mua so sánh 'bánh wafer so với bản xoay' có thể đang so sánh định dạng thân với cơ chế vận hành. Trong một số trường hợp, sự so sánh thực sự là giữa van một chiều wafer tấm kép và van một chiều xoay mặt bích . Thông số kỹ thuật mua hàng phải nêu rõ toàn bộ cấu trúc để nhà cung cấp và nhóm kỹ thuật đánh giá điều tương tự.

Van kiểm tra wafer là gì?

Van kiểm tra wafer là một van một chiều nhỏ gọn được lắp đặt giữa hai mặt bích ống. Thân của nó thường ngắn hơn van thân mặt bích thông thường. Các bu lông mặt bích giữ van tại chỗ, vì vậy việc định tâm chính xác và kích thước mặt bích tương thích là rất cần thiết.

Thuật ngữ này không chỉ định nghĩa một thiết kế nội bộ. Van wafer có thể sử dụng một đĩa, hai tấm, một đĩa nghiêng, một bộ phận nâng hoặc một cơ cấu đóng khác. Vì lý do này, độ giảm áp, áp suất nứt, tốc độ đóng và hướng lắp đặt có thể khác nhau đáng kể giữa các mẫu wafer.

Dòng sản phẩm van một chiều dạng wafer cung cấp tài liệu tham khảo hữu ích cho dòng sản phẩm này. Khi xem xét van một chiều dạng wafer, người mua phải xác nhận kích thước danh nghĩa, cấp áp suất, tiêu chuẩn mặt bích, vật liệu thân, vật liệu mặt tựa, hướng dòng chảy, vị trí lắp đặt được phép và khe hở đĩa.

Dạng nhỏ gọn đặc biệt hữu ích khi không gian đường ống bị hạn chế. Nó có thể giảm khoảng cách giữa các bộ phận được kết nối và có thể giảm trọng lượng truyền tới các giá đỡ ống. Điều này có thể có giá trị trong các bệ trượt thiết bị, phòng bơm, hệ thống HVAC, gói xử lý nước, hệ thống lắp đặt hàng hải và mô-đun xử lý trong đó mỗi milimet không gian mặt đối mặt đều ảnh hưởng đến bố cục.

Sự đánh đổi là van wafer phụ thuộc rất nhiều vào đường ống xung quanh. Van phải vừa khít giữa các mặt bích chính xác và bu lông không được cản trở đĩa, tấm, lò xo hoặc thân. Nếu dây chuyền cần được tháo dỡ thường xuyên, dự án có thể yêu cầu một ống cuộn có thể tháo rời, khoảng trống bổ sung hoặc bố trí nâng.

Van kiểm tra xoay là gì?

Van một chiều dạng xoay sử dụng một đĩa có bản lề mở ra để phản ứng với dòng chảy thuận. Đĩa di chuyển ra khỏi chỗ ngồi và vẫn mở trong khi lực chảy đủ. Khi chênh lệch áp suất giảm hoặc đảo chiều, đĩa quay về phía ghế và hạn chế dòng chảy ngược.

Van một chiều xoay được sử dụng rộng rãi vì lối đi bên trong của chúng có thể tạo ra điện trở tương đối thấp khi đĩa mở hoàn toàn. Chúng có thể được áp dụng cho nước, dầu, khí đốt, hơi nước và nhiều dịch vụ xử lý chung, miễn là thân xe, trang trí, chỗ ngồi, nhiệt độ và áp suất phù hợp với môi trường.

Van một chiều xoay búa nặng có cỡ nòng nặng minh họa một thiết kế xoay chuyên dụng cho nước đô thị quy mô lớn, tuần hoàn nhà máy điện và trạm bơm công nghiệp. Mô tả sản phẩm của nó đề cập đến một chiếc búa nặng hoặc cơ cấu đối trọng và đòn bẩy nhằm hỗ trợ việc đóng cửa có kiểm soát và giảm tác động của búa nước khi tắt máy bơm. Kiểu thiết kế này khác với van wafer nhỏ gọn đơn giản vì điều khiển đóng và chuyển tiếp thủy lực là trọng tâm của ứng dụng.

Van một chiều xoay thường cần chú ý nhiều hơn đến việc di chuyển của đĩa so với van wafer mỏng. Việc bố trí đường ống phải cho phép đĩa di chuyển và vị trí van phải được xem xét xem có nhiễu loạn không. Cút, bộ giảm tốc, bơm xả hoặc van điều khiển gần đó có thể tạo ra dòng chảy không ổn định khiến đĩa kêu lạch cạch hoặc va vào ghế liên tục.

Thiết kế xích đu có thể được chọn cho các đường ngang và nếu nhà sản xuất cho phép, thì chọn các đường thẳng đứng. Hướng chính xác phụ thuộc vào bản lề, trọng lượng đĩa, cách sắp xếp chỗ ngồi, đối trọng, lò xo và trạng thái đóng cần thiết. Mũi tên thân phải luôn đi theo hướng dòng chảy trung bình đã định.

Van một chiều mặt bích là gì?

Van một chiều có mặt bích có mặt bích bắt vít vào mặt bích trên đường ống nối. Kết nối này có thể cung cấp mối nối quen thuộc và chắc chắn cho đường ống công nghiệp. Nó cũng làm cho van dễ dàng xác định, căn chỉnh, kiểm tra áp suất, tháo và thay thế hơn so với một số cách bố trí hàn vĩnh viễn.

"Van một chiều mặt bích" là mô tả kết nối chứ không phải là mô tả vận hành hoàn chỉnh. Van có thể chứa đĩa xoay, đĩa nâng, piston hoặc bộ phận đóng khác. Khi so sánh van mặt bích với van wafer, kỹ sư chủ yếu so sánh các yêu cầu về chiều dài mặt đối mặt, bu lông, bố trí miếng đệm, trọng lượng, giá đỡ, khả năng tiếp cận và tháo dỡ.

Van một chiều xoay mặt bích 6 inch công nghiệp là một ví dụ về thiết kế xoay mặt bích. Trang sản phẩm liệt kê van 6 inch, cấu trúc kiểm tra xoay, thông tin vật liệu CN7M, đầu mặt bích, đầu hàn đối đầu, dịch vụ ngang hoặc dọc và các cấp áp suất từ ​​ASME Class 150 đến Class 2500. Nó cũng liệt kê các kích thước mặt đối mặt ASME B16.10, tài liệu tham khảo mặt bích ASME B16.5 hoặc B16.47, tài liệu tham khảo hàn đối đầu ASME B16.25 và thông tin kiểm tra và kiểm tra API 598. Chất liệu và cấu hình chính xác phải được xác nhận trong báo giá cuối cùng vì các trang sản phẩm có thể trình bày một số tùy chọn trong một dòng sản phẩm.

Kết cấu mặt bích thường đòi hỏi nhiều không gian tổng thể hơn so với thân tấm wafer. Bản thân van có thể dài hơn và nặng hơn, đồng thời các bu lông cần có đủ khe hở để lắp và tháo. Bù lại, mối nối bắt vít có thể thuận tiện cho việc bảo trì, đặc biệt là những nơi phải tháo van mà không cần cắt ống.

So sánh van một chiều wafer vs Swing vs mặt bích

Sự so sánh sau đây là một khung lựa chọn. Hiệu suất thực tế phụ thuộc vào kiểu máy, kích thước, cấp áp suất, vật liệu, chỗ ngồi, tốc độ dòng chảy và điều kiện lắp đặt cụ thể.

Bảng này cho thấy tại sao không nên lựa chọn từ một đặc điểm. Van một chiều dạng wafer có thể phù hợp nhất với bố cục nhỏ gọn, nhưng thiết kế xoay mặt bích có thể thuận tiện hơn cho trạm bơm lớn, nơi việc kiểm tra và đóng cửa có kiểm soát quan trọng hơn chiều dài tối thiểu. Trong một dự án khác, van wafer hai tấm có thể mang lại sự cân bằng tốt hơn van xoay thông thường hoặc thân mặt bích dài hơn.

Chiều dài mặt đối mặt và không gian lắp đặt

Chiều dài mặt đối mặt là khoảng cách giữa các mặt phẳng kết nối van. Nó ảnh hưởng đến chiều dài ống ống, cách bố trí thiết bị, vị trí hỗ trợ, quy trình thay thế và dấu chân trượt tổng thể. Van ngắn có thể đơn giản hóa cách bố trí nhỏ gọn nhưng chiều dài lắp đặt không phải là yêu cầu về không gian duy nhất.

Van wafer thường chiếm ít không gian dọc trục hơn vì thân của nó được đặt giữa các mặt bích hiện có. Các bu lông mặt bích, miếng đệm, căn chỉnh đường ống, hành trình đĩa và phương pháp tháo vẫn cần được xem xét. Thân ngắn có thể có lợi trong khoang thiết bị hẹp, nhưng van có thể khó tháo nếu không có chỗ để tách các mặt bích.

Van một chiều có mặt bích thường bổ sung thêm chiều dài của thân và hai kết nối mặt bích. Nó có thể cần nhiều ống đỡ hơn vì việc lắp ráp hoàn chỉnh nặng hơn. Các bu lông mặt bích cũng yêu cầu khoảng cách làm việc. Trong dây chuyền có đường kính lớn, không gian di dời có thể cần chứa thiết bị nâng hoặc kế hoạch di dời ống chỉ tạm thời.

Cơ cấu xoay giới thiệu một yếu tố không gian khác: chuyển động của đĩa. Đĩa bên trong phải có khả năng mở hoàn toàn mà không va vào thân, đường ống, lớp lót, bộ giảm tốc hoặc bộ phận gần đó. P&ID có thể chỉ hiển thị chức năng của van. Việc bố trí đường ống hoặc bố trí chung phải xác minh khoảng trống vật lý.

Khi thay thế van wafer bằng van mặt bích, đừng cho rằng khe hở đường ống hiện tại sẽ chấp nhận nó. Khi thay thế van xoay mặt bích bằng thiết kế wafer, hãy kiểm tra xem van mới có yêu cầu các bu lông, miếng đệm, miếng đệm khác hoặc bố trí hỗ trợ đã thay đổi hay không. Kiểm tra kích thước phải bao gồm tiêu chuẩn mặt đối mặt, độ dày mặt bích, lỗ ống, vòng tròn bu lông và bộ truyền động hoặc vỏ bọc phụ kiện nếu có.

Việc xem xét không gian chính xác sẽ hỏi hai câu hỏi riêng biệt. Đầu tiên, van có vừa với đường ống chạy không? Thứ hai, đội lắp đặt có thể vận hành, kiểm tra, nâng, tháo và thay thế một cách an toàn không? Một van phù hợp với đường dây nhưng không thể bảo trì không phải là một lựa chọn thực tế.

Giảm áp suất và ổn định dòng chảy

Giảm áp suất là sự mất áp suất khi chất lỏng đi qua van một chiều đang mở. Nó ảnh hưởng đến đầu bơm, hiệu suất máy nén, mức tiêu thụ năng lượng, công suất dòng chảy và vận tốc cục bộ. Sự giảm áp suất được xác định bởi vị trí đóng và đi qua bên trong, không chỉ đơn giản bằng việc phần thân bên ngoài là tấm wafer hay mặt bích.

Van một chiều xoay mở hoàn toàn có thể cung cấp đường dẫn dòng chảy tương đối trực tiếp. Tuy nhiên, đĩa phải đạt đến vị trí mở ổn định. Khi lưu lượng thấp hoặc không ổn định, nó có thể vẫn mở một phần và di chuyển liên tục. Điều này có thể gây ra tiếng kêu, rung, va đập vào ghế và tăng độ mài mòn. Ở tốc độ dòng chảy cao, đĩa và bản lề có thể chịu tải cơ học lớn hơn.

Van wafer có thể có tổn thất áp suất thấp, nhưng kết quả sẽ thay đổi tùy theo cấu trúc bên trong của nó. Thiết kế tấm kép, thiết kế đĩa đơn và thiết kế tấm bán dẫn kiểu nâng không có cùng đường dẫn dòng chảy. Trang sản phẩm dành cho van wafer hai tấm A351 CF8M được cung cấp mô tả lỗ mở đĩa 85 độ nhằm hỗ trợ giảm áp suất thấp, nhưng kết quả thực tế vẫn phải được xác minh cho kích thước và điểm vận hành đã chọn.

Van một chiều có mặt bích có thể có lối đi dao động có tổn thất thấp hoặc có thể có lối đi nâng hoặc piston hạn chế hơn. Kết nối mặt bích không xác định hiệu suất thủy lực. Người mua nên yêu cầu dữ liệu về mức giảm áp suất hoặc công suất dòng chảy cho loại và kích thước van chính xác.

Áp lực nứt cũng có vấn đề. Đó là chênh lệch áp suất tối thiểu cần thiết để bắt đầu mở phần tử đóng. Van có áp suất nứt cao có thể không mở hoàn toàn trong hệ thống đầu thấp hoặc dòng chảy thấp. Van có điện trở mở rất thấp có thể nhạy cảm hơn với dòng chảy không ổn định. Giá trị ưu tiên phụ thuộc vào quy trình, hướng, lò xo, trọng lượng đĩa và cách bố trí thiết bị.

Búa nước là một vấn đề riêng biệt nhưng có liên quan. Van xoay đóng chậm có thể cho phép dòng chảy ngược trước khi đĩa chạm tới ghế. Van trợ lực bằng lò xo rất nhanh có thể tạo ra sự thay đổi áp suất đột ngột trong một số hệ thống. Phản ứng chính xác phụ thuộc vào chiều dài đường ống, vận tốc chất lỏng, quán tính của bơm, vị trí van và hành vi nhất thời. Nếu đường dây nhạy cảm, việc lựa chọn phải được hỗ trợ bởi phân tích thủy lực hoặc dữ liệu hiệu suất của nhà cung cấp.

Bảo trì và kiểm tra

Các yêu cầu bảo trì khác nhau nhiều hơn theo cơ chế bên trong và cách sắp xếp truy cập so với từ "wafer" hoặc "flanged." Van wafer có thể nhẹ và nhỏ gọn, nhưng việc tháo nó ra có thể yêu cầu phải tách các mặt bích ống. Van có mặt bích có thể nặng hơn nhưng các đầu được bắt vít của nó có thể giúp việc tháo lắp dễ dàng hơn. Van xoay có thể yêu cầu kiểm tra đĩa, bản lề, trục, mặt tựa, đối trọng hoặc các bộ phận giảm chấn.

Đối với van một chiều dạng wafer, việc lập kế hoạch bảo trì nên xem xét liệu đường dây có đủ chuyển động ngang hoặc dọc trục để tháo van hay không. Dự án có thể cần một khớp tháo dỡ, ống chỉ có thể tháo rời, thiết bị rải mặt bích hoặc điểm nâng. Đĩa hoặc các tấm phải được bảo vệ khỏi hư hỏng khi tháo van ra khỏi giữa các mặt bích.

Đối với van một chiều xoay, trọng tâm kiểm tra thường bao gồm độ mòn của bản lề, căn chỉnh đĩa, tình trạng chỗ ngồi, tình trạng trục, cài đặt đối trọng và bằng chứng về tác động lặp đi lặp lại. Nếu van sử dụng búa nặng hoặc cơ cấu đóng thủy lực thì đòn bẩy, trọng lượng, thanh liên kết và hệ thống giảm chấn cũng cần được xem xét lại.

Đối với van một chiều có mặt bích, việc bảo trì có thể dễ dàng hơn khi mặt bích có thể được tháo chốt và van có thể được nâng lên rõ ràng. Sự đánh đổi là các van mặt bích lớn có thể nặng và có thể cần thiết bị nâng. Các miếng đệm và bu lông phải được coi là một phần của kế hoạch bảo trì chứ không phải là những hạng mục phụ.

Cả ba thiết kế đều có thể bị hư hỏng do xỉ hàn, cặn, cát, các hạt rỉ sét hoặc chất rắn trong quá trình xử lý. Các mảnh vụn có thể ngăn cản bộ phận đóng tiếp cận chỗ ngồi và có thể làm tăng rò rỉ hoặc giảm áp suất. Độ sạch, lọc ngược dòng, xả nước và tần suất kiểm tra phải phù hợp với quy trình.

Hồ sơ bảo trì phải kết nối thẻ van với số dòng, loại van, cấp áp suất, vật liệu, chỗ ngồi, ngày kiểm tra, kết quả rò rỉ và các bộ phận được thay thế. Điều này đặc biệt quan trọng khi một số thiết kế van một chiều trông giống nhau trong cùng một nhà máy.

Kích cỡ và cấp áp suất phù hợp

Không có ranh giới kích thước chung nào khiến một thiết kế đúng và một thiết kế khác không phù hợp. Van một chiều wafer thường được chọn cho các dòng vừa và nhỏ nhỏ gọn, nhưng phạm vi sản phẩm có thể mở rộng sang đường kính lớn hơn. Van một chiều dạng xoay và mặt bích thường được sử dụng trên các đường dây lớn hơn vì thân và đĩa có thể được thiết kế cho các khu vực có lưu lượng lớn và tải trọng cơ học mạnh mẽ.

Việc lựa chọn nên bắt đầu với lưu lượng và kích thước ống được yêu cầu, chứ không phải kiểu thân ưa thích. Van một chiều quá khổ có thể hoạt động không ổn định ở lưu lượng thấp. Van có kích thước nhỏ có thể tạo ra sự sụt giảm áp suất quá mức và tốc độ cao. Lưu lượng tối thiểu, bình thường và tối đa của dòng đều phải được xem xét.

Cấp áp suất phải phù hợp với hệ thống đường ống và định mức van hoàn chỉnh. Thân tấm wafer có bố trí mặt bích Loại 150 không tự động tương đương với van xoay có mặt bích có cùng loại danh nghĩa nếu vật liệu, nhiệt độ, bảng nhiệt độ áp suất và kích thước đầu khác nhau. Xác nhận cấp áp dụng cho thân máy, ghế ngồi, kết nối và nhiệt độ vận hành.

Sản phẩm wafer hai tấm được cung cấp có tiêu đề là van A351 CF8M 8 inch, 150LB và trang của nó liệt kê nhiều kích cỡ có sẵn hơn và các loại ASME cho dòng sản phẩm. Sản phẩm xích đu mặt bích được cung cấp có tiêu đề là van 6 inch và trang của nó cũng liệt kê nhiều loại áp suất và tùy chọn nhiệt độ. Những ví dụ này cho thấy tại sao tiêu đề sản phẩm không đủ để xác định mọi cấu hình có sẵn. Báo giá phải xác định chính xác kích thước, loại, vật liệu, mặt ngồi, loại đầu và phạm vi nhiệt độ.

Đối với các đường dây có áp suất cao hơn, việc xây dựng bằng rèn hoặc bịt kín có thể được ưu tiên tùy thuộc vào tiêu chuẩn dịch vụ và dự án. Đối với các đường ống dẫn nước lớn, van một chiều xoay cỡ lớn có khả năng đóng có kiểm soát có thể phù hợp hơn thiết kế tấm bán dẫn nhẹ nếu búa nước và độ ổn định của đĩa chiếm ưu thế trong việc xem xét rủi ro.

Ví dụ về sản phẩm và những gì chúng hiển thị

Các sản phẩm được cung cấp cung cấp các ví dụ thực tế về cách lựa chọn kết cấu ảnh hưởng đến việc lựa chọn.

Van một chiều wafer tấm kép 8 inch, 150LB A351 CF8M được mô tả là một thiết kế wafer nhỏ gọn với các tham chiếu API 594 và API 6D, thông tin trực tiếp ASME B16.10 hoặc API 594 và khả năng mở đĩa 85 độ nhằm hỗ trợ giảm áp suất thấp. Mô tả thiết kế được liệt kê của nó bao gồm hoạt động không đóng sầm và ngắt ngồi mềm. Những chi tiết này làm cho nó trở thành một tài liệu tham khảo hữu ích khi dự án coi trọng chiều dài mặt đối mặt ngắn, trọng lượng lắp đặt thấp và khả năng đóng cửa có kiểm soát. Vật liệu cuối cùng và gói chứng nhận phải được kiểm tra theo cấu hình đơn hàng chính xác.

Van một chiều xoay búa nặng có cỡ nòng nặng được mô tả cho các trạm bơm nước đô thị lớn, tuần hoàn nhà máy điện và công nghiệp. Cơ chế đối trọng và đòn bẩy của nó nhằm hỗ trợ việc đóng cửa có kiểm soát, được hỗ trợ bởi trọng lực và giảm búa nước khi tắt máy bơm. Đây là một ví dụ hữu ích về van một chiều xoay được chọn cho hoạt động thủy lực và quy mô đường ống thay vì chiều dài thân tối thiểu.

Van một chiều xoay mặt bích 6 inch công nghiệp được liệt kê với các tùy chọn mặt bích và hàn đối đầu, dịch vụ ngang hoặc dọc, phạm vi loại ASME rộng và các tham chiếu tiêu chuẩn bao gồm BS 1868, ASME B16.34, ASME B16.10 và API 598. Mô tả của nó đề cập đến một đĩa mở hoàn toàn và đường dẫn dòng thẳng với mức giảm áp suất tối thiểu. Lựa chọn thực tế vẫn cần xác nhận chính xác kết nối, vật liệu, định mức áp suất-nhiệt độ và hướng lắp đặt.

Những ví dụ này không nên được coi là sản phẩm có thể hoán đổi cho nhau. Chúng đại diện cho các ưu tiên thiết kế khác nhau: lắp đặt tấm bán dẫn nhỏ gọn, đóng cửa xoay đường ống lớn có kiểm soát và kết nối xoay có mặt bích chắc chắn. Sự lựa chọn chính xác phụ thuộc vào dữ liệu quy trình và cách bố trí đường ống vật lý.

Van kiểm tra wafer và van kiểm tra xoay

Cụm từ van một chiều dạng wafer và van một chiều dạng xoay là phổ biến trong các truy vấn tìm kiếm, nhưng việc so sánh cần được đóng khung cẩn thận. Van wafer hai tấm và van xoay đều có thể ngăn dòng chảy ngược, tuy nhiên các bộ phận đóng và hình thức lắp đặt của chúng khác nhau.

Thiết kế wafer thường được ưa thích khi không gian trục, trọng lượng và định tuyến đường ống nhỏ gọn là quan trọng. Phiên bản tấm kép sử dụng hai tấm và lò xo, có thể hỗ trợ chuyển động nhanh về vị trí đóng. Điều này có thể hữu ích trong các hệ thống mà việc di chuyển dòng chảy ngược phải bị hạn chế. Kỹ sư vẫn phải xác nhận lưu lượng tối thiểu, độ ổn định của tấm, hoạt động của lò xo và khả năng chịu đựng mảnh vụn.

Thiết kế xoay thường được ưa thích khi cần có đường dẫn dòng chảy lớn hơn, bố trí mặt bích quen thuộc hoặc bố trí đóng đĩa có kiểm soát. Đĩa có thể được trang bị đối trọng, bố trí giảm chấn hoặc các phụ kiện khác cho các điều kiện thủy lực cụ thể. Thân máy có thể chiếm nhiều không gian hơn nên việc di chuyển đĩa đệm và bảo trì bản lề cần được xem xét.

Tùy chọn tốt hơn phụ thuộc vào dạng lỗi mà dự án đang cố gắng kiểm soát. Nếu mối quan tâm chính là không gian bố trí hạn chế, thiết kế wafer có thể được ưu tiên. Nếu mối quan tâm chính là búa nước khối lượng lớn, thiết kế xoay có kiểm soát có thể phù hợp hơn. Nếu mối quan tâm chính là phương tiện bẩn thì đường đi bên trong, chuyển động của đĩa và kế hoạch làm sạch có thể quan trọng hơn nhãn.

Đừng chỉ so sánh kích thước danh nghĩa. So sánh độ sụt áp ở dòng vận hành, áp suất nứt, phản ứng đóng, hướng cho phép, kích thước mặt đối mặt, khả năng tiếp cận bảo trì và hậu quả của dòng chảy ngược qua thiết bị được bảo vệ.

Van một chiều wafer và mặt bích

Việc so sánh chủ van một chiều dạng wafer và mặt bích yếu là về lắp đặt và kết nối. Van wafer được đặt giữa các mặt bích ống riêng biệt, trong khi van mặt bích có các đầu mặt bích riêng. Cả hai đều có thể sử dụng các cơ chế bên trong khác nhau, do đó hiệu suất thủy lực phải được xem xét riêng.

Cấu trúc wafer thường có kích thước mặt đối mặt ngắn hơn và khối lượng lắp đặt thấp hơn. Nó có thể làm giảm kích thước của thanh trượt hoặc giá đỡ ống và có thể đơn giản hóa việc bố trí thiết bị nhỏ gọn. Tuy nhiên, nó phụ thuộc vào việc căn chỉnh mặt bích chính xác và có thể cần lập kế hoạch nhiều hơn để loại bỏ. Các bu lông và lỗ khoan ống liền kề không được cản trở bộ phận đóng.

Van một chiều có mặt bích thường có thân chắc chắn hơn và kết nối bằng bu lông ở mỗi bên. Việc tháo lắp có thể dễ dàng hơn khi đường ống cho phép nhấc van ra ngoài. Nó cũng có thể cung cấp một kết nối quen thuộc cho đường ống công nghiệp áp suất cao. Các chi phí bao gồm chiều dài, trọng lượng, độ hở bu lông, xử lý miếng đệm và các yêu cầu hỗ trợ lớn hơn.

Sự lựa chọn cũng nên xem xét vật liệu đường ống và phương pháp lắp đặt. Không thể thay đổi đường dây được thiết kế xung quanh các đầu hàn đối đầu thành van wafer hoặc van mặt bích mà không kiểm tra ống chỉ và cách bố trí kết nối. Van mặt bích có thể hữu ích hơn cho dự án thay thế nếu đường dây hiện tại đã có mặt bích phù hợp. Van wafer có thể hữu ích hơn cho một gói nhỏ gọn mới nếu việc tiếp cận và tách mặt bích được lên kế hoạch ngay từ đầu.

Cách chọn van một chiều phù hợp

Sử dụng quy trình làm việc được đánh số sau đây khi lựa chọn giữa van một chiều dạng wafer, van xoay và mặt bích:

1. Xác định phương tiện quá trình. Ghi lại dịch vụ chất lỏng, khí, hơi nước hoặc pha hỗn hợp, bao gồm nhiệt độ, nồng độ, chất rắn, thành phần ăn mòn và các yêu cầu về độ sạch.

2. Xác định đường bao dòng chảy. Cung cấp lưu lượng tối thiểu, bình thường và tối đa, vận tốc dự kiến, trạng thái khởi động, trạng thái tắt máy và mọi hoạt động của máy bơm hoặc máy nén song song.

3. Xác định điều kiện áp suất. Bao gồm áp suất bình thường, áp suất thiết kế, chênh lệch áp suất trên van đóng, áp suất thử, áp suất tăng và áp suất ngược có thể xảy ra.

4. Kiểm tra bố cục. Đo chiều dài mặt đối mặt có sẵn, khe hở mặt bích, khả năng tiếp cận bu lông, khe hở đĩa, bố trí giá đỡ, không gian nâng và đường tháo dỡ.

5. Chọn cơ chế thi công. Quyết định xem dịch vụ có ưu tiên sử dụng đĩa xoay, tấm kép, bộ phận nâng, pít-tông hay cơ cấu đóng khác dựa trên độ ổn định của dòng chảy và phản ứng của dòng chảy ngược hay không.

6. Chọn kiểu kết nối. Xác nhận tấm wafer, mặt bích tích hợp, mối hàn đối đầu, ren hoặc các đầu khác, sau đó khớp với tiêu chuẩn mặt bích ống, miếng đệm, kiểu bu lông và kích thước mặt đối mặt.

7. Xem xét độ sụt áp và áp suất nứt. Yêu cầu dữ liệu về kích thước và quy trình vận hành chính xác. Đảm bảo van mở đáng tin cậy và không mất ổn định ở lưu lượng thấp.

8. Xem lại hành vi đóng cửa. Xem xét búa nước, xung của máy nén, quay ngược, tiếng kêu của đĩa và khoảng cách giữa van và thiết bị được bảo vệ.

9. Xác nhận vật liệu và lớp áp suất. Kiểm tra thân xe, trang trí, đĩa, tấm, lò xo, chỗ ngồi, miếng đệm, cấp áp suất và mức nhiệt độ như một gói hoàn chỉnh.

10. Xác định các tiêu chuẩn và tài liệu. Nêu rõ các yêu cầu về thiết kế, kích thước, kiểm tra, thử nghiệm, vật liệu, truy xuất nguồn gốc và các yêu cầu cụ thể của dự án.

11. Lập kế hoạch bảo trì. Xác nhận cách van sẽ được cách ly, tháo ra, nâng lên, kiểm tra, làm sạch, gắn lại và đưa trở lại sử dụng.

Quá trình này ngăn ngừa một lỗi mua hàng phổ biến: chọn van vì tên danh mục của nó nghe có vẻ phù hợp mà không kiểm tra xem thiết kế thực tế sẽ hoạt động như thế nào trong dây chuyền. Nhà cung cấp đủ điều kiện sẽ nhận được đủ thông tin về quy trình và đường ống để đề xuất cấu hình hoàn chỉnh.

Ứng dụng công nghiệp

Van một chiều wafer thường được xem xét cho các thiết bị trượt, hệ thống nước làm mát, mạch HVAC, gói xử lý nước, đường xả của máy bơm và đường ống quy trình nhỏ gọn. Thân ngắn của chúng có thể hữu ích khi bố trí thiết bị có không gian hướng trục hạn chế. Dự án vẫn phải xác minh xem thiết kế đã chọn có hỗ trợ hướng và hướng dòng chảy được yêu cầu hay không.

Van một chiều dạng xoay phổ biến trong nước đô thị, trạm bơm công nghiệp, hệ thống tuần hoàn của nhà máy điện, đường ống dẫn dầu và khí đốt, dây chuyền xử lý hóa chất và các hệ thống khác có cơ chế đĩa bản lề phù hợp với dòng chảy. Các hệ thống nước có đường kính lớn có thể yêu cầu đóng cửa có kiểm soát vì việc tắt máy bơm có thể tạo ra các chuyển tiếp thủy lực đáng kể.

Van một chiều mặt bích được sử dụng rộng rãi khi các kết nối đường ống bằng bu lông được ưu tiên để kiểm tra, thay thế, thử nghiệm và bảo trì. Chúng có thể được tìm thấy trong các nhà máy chế biến, hệ thống nước, đường ống hơi nước, đường ống hàng hải và bố trí thiết bị áp suất cao. Cơ chế bên trong và lớp áp lực vẫn cần phải phù hợp với dịch vụ.

Đối với môi trường ăn mòn, nhiệt độ cao, mài mòn hoặc nguy hiểm, việc lựa chọn vật liệu và chỗ ngồi có thể trở nên quan trọng hơn hình dạng cơ thể. Van wafer nhỏ gọn có đế không phù hợp không phải là lựa chọn tốt hơn van có mặt bích dài hơn với vật liệu tương thích. Tương tự như vậy, một van xoay mạnh mẽ vẫn có thể không đáp ứng được ứng dụng nếu hành vi đóng của nó tạo ra sự đột biến không thể chấp nhận được.

Cân nhắc lắp đặt và vận hành

Trước khi lắp đặt, hãy so sánh bảng tên van với đơn đặt hàng, lịch trình van, số đường ống, loại đường ống và bản vẽ được phê duyệt. Xác nhận kích thước danh nghĩa, cấp áp suất, vật liệu, kết nối cuối, mũi tên thân, chỗ ngồi và hướng được phép. Mũi tên thân phải đi theo hướng dòng chảy trung bình đã định.

Đối với van một chiều dạng wafer, đặt van ở giữa các mặt bích ống. Sử dụng cách bố trí miếng đệm và bu lông được chỉ định. Kiểm tra xem lỗ ống có cản trở đĩa hoặc tấm không. Bu lông phải đủ dài cho khớp nhưng không cản trở chuyển động bên trong. Không nên buộc van phải thẳng hàng bằng cách siết chặt các bu lông vào đường ống bị lệch.

Đối với van một chiều xoay, hãy kiểm tra độ hở của đĩa và bản lề. Xác nhận rằng van được lắp đặt theo hướng ngang hoặc dọc cho phép. Nếu thiết kế có đối trọng, đòn bẩy, bảng điều khiển hoặc búa nặng, hãy đảm bảo rằng phụ kiện có đủ chỗ để di chuyển trong phạm vi hoạt động của nó.

Đối với van một chiều có mặt bích, hãy kiểm tra cả hai mặt mặt bích và sử dụng miếng đệm được chỉ định. Siết chặt các bu lông theo trình tự đã được phê duyệt. Xác nhận rằng cụm van đã hoàn thiện được hỗ trợ và đường ống không tạo ra tải trọng bên ngoài quá mức lên thân van. Các van lớn có thể yêu cầu kế hoạch nâng hạ trong quá trình lắp đặt và tháo dỡ trong tương lai.

Xả đường ống theo hướng dẫn của nhà sản xuất van. Xỉ hàn, cặn, cát và mảnh vụn xây dựng có thể làm hỏng chỗ ngồi hoặc làm tắc bộ phận đóng. Trong quá trình kiểm tra áp suất, hãy duy trì trong giới hạn áp suất và nhiệt độ đã được phê duyệt và tuân theo quy trình kiểm tra dự án.

Trong quá trình vận hành thử, hãy quan sát hoạt động đóng, mở, tổn thất áp suất, độ rung, tiếng ồn và hoạt động của dòng chảy ngược. Một van được định hướng chính xác vẫn có thể hoạt động kém nếu vận tốc đường ống quá thấp, dòng chảy rất hỗn loạn hoặc van nằm quá gần đầu xả của máy bơm hoặc khuỷu tay. Điều tra hành vi bất thường trước khi đưa hệ thống vào hoạt động thường lệ.

Câu hỏi thường gặp

Sự khác biệt chính giữa van một chiều dạng wafer và van một chiều dạng xoay là gì?

Van một chiều dạng wafer thường mô tả một thân nhỏ gọn được lắp đặt giữa các mặt bích ống, trong khi van một chiều dạng xoay mô tả cơ chế đóng đĩa bản lề. Van một chiều dạng xoay cũng có thể có các đầu có mặt bích, vì vậy các thuật ngữ này không hoàn toàn đối lập nhau.

Van một chiều dạng wafer có ngắn hơn van một chiều có mặt bích không?

Trong nhiều thiết kế, vâng. Cấu trúc wafer nhằm mục đích cung cấp kích thước mặt đối mặt ngắn. Chiều dài chính xác phụ thuộc vào tiêu chuẩn thiết kế và kích thước van. Độ dày mặt bích, không gian đệm, khả năng tiếp cận bu lông và khoảng hở khi tháo cũng phải được đưa vào bố cục.

Van một chiều wafer có luôn có độ giảm áp suất thấp hơn không?

Không. Độ giảm áp suất phụ thuộc vào thiết kế đóng bên trong, hình dạng đường dẫn, kích thước van, vị trí mở và tốc độ dòng chảy. Van wafer hai tấm, van wafer đĩa đơn, van nâng và van xoay mặt bích đều có thể có hiệu suất thủy lực khác nhau.

Van một chiều mặt bích có giống như van một chiều dạng xoay không?

Không. "Flanged" mô tả kết nối cuối. "Swing" mô tả cơ chế vận hành đĩa bản lề. Van một chiều có mặt bích có thể là loại xoay, van nâng, pít-tông hoặc loại khác trừ khi thông số kỹ thuật của sản phẩm có quy định khác.

Thiết kế nào là tốt nhất cho bố trí đường ống nhỏ gọn?

Van một chiều dạng wafer thường được xem xét đầu tiên vì thân ngắn và trọng lượng lắp đặt thấp. Quyết định cuối cùng cũng phải xem xét khả năng tiếp cận mặt bích, khe hở đĩa, độ ổn định dòng chảy, giảm áp suất, bảo trì và đường dẫn loại bỏ có sẵn.

Van một chiều nào phù hợp với đường xả của máy bơm lớn?

Câu trả lời phụ thuộc vào kích thước đường ống, lưu lượng, áp suất, rủi ro nhất thời và yêu cầu bảo trì. Van một chiều xoay có bố trí điều khiển đóng phù hợp có thể được đánh giá cho các hệ thống bơm lớn, trong khi tấm kép hoặc thiết kế nhỏ gọn khác có thể được chọn khi phản ứng nhanh và chiều dài mặt đối mặt ngắn là quan trọng hơn.

Van một chiều wafer có thể được lắp đặt theo chiều dọc không?

Một số thiết kế wafer hỗ trợ lắp đặt theo chiều dọc, nhưng hướng và hướng dòng chảy được phép tùy theo từng mô hình cụ thể. Lực lò xo, trọng lượng tấm, chuyển động của đĩa và áp suất nứt phải được kiểm tra theo hướng dẫn của nhà sản xuất.

Tôi nên so sánh điều gì khi lựa chọn van một chiều dạng wafer và van một chiều dạng xoay?

So sánh chính xác kích thước mặt đối mặt, công suất dòng chảy, độ sụt áp, áp suất nứt, thời gian đóng, rủi ro búa nước, hướng cho phép, vật liệu mặt ngồi, cấp áp suất, kích thước đường dây, khả năng tiếp cận bảo trì và tổng chi phí lắp đặt.

Van kiểm tra mặt bích có dễ bảo trì hơn không?

Chúng có thể được tháo ra dễ dàng hơn vì các đầu bắt vít có thể được tháo ra mà không cần cắt ống. Tuy nhiên, van mặt bích lớn có thể nặng và cần có thiết bị nâng. Van wafer có thể nhẹ hơn nhưng có thể yêu cầu tách đường ống hoặc ống cuộn có thể tháo rời để tiếp cận.

Nên chọn loại áp lực nào?

Chọn loại áp suất bao phủ toàn bộ đường bao áp suất-nhiệt độ thiết kế và phù hợp với hệ thống đường ống. Không chọn loại chỉ từ áp suất vận hành bình thường. Xác nhận vật liệu thân máy, chỗ ngồi, tiêu chuẩn mặt bích, bảng nhiệt độ áp suất, áp suất thử và các yêu cầu của dự án.

Van một chiều có thể được sử dụng để điều tiết không?

Van một chiều tiêu chuẩn chủ yếu nhằm mục đích ngăn chặn dòng chảy ngược tự động. Sử dụng một thiết bị để điều tiết liên tục có thể tạo ra chuyển động không ổn định, độ rung, xói mòn, tiếng ồn và mòn ghế. Nếu cần điều chỉnh lưu lượng, cần đánh giá van điều khiển hoặc thiết bị được thiết kế có mục đích khác.

Những thông tin nào cần được cung cấp khi yêu cầu báo giá?

Cung cấp kích thước đường dây, lưu lượng trung bình, tối thiểu và tối đa, áp suất vận hành và thiết kế, nhiệt độ, cấp áp suất, hướng dòng chảy, hướng lắp đặt, kết nối cuối, giới hạn giảm áp suất, các vấn đề nhất thời, vật liệu, yêu cầu chỗ ngồi, tiêu chuẩn áp dụng, thử nghiệm và các ràng buộc bảo trì.

Phần kết luận

Việc lựa chọn giữa van một chiều dạng wafer , van một chiều dạng xoay và van một chiều có mặt bích đòi hỏi một cái nhìn toàn cảnh về hệ thống đường ống. Cấu trúc wafer thường hấp dẫn vì chiều dài mặt đối mặt ngắn và không gian lắp đặt hạn chế. Thiết kế xoay rất hữu ích khi đĩa có bản lề, đường dẫn dòng chảy trực tiếp hoặc cách sắp xếp đóng cửa có kiểm soát phù hợp với dịch vụ. Kết cấu mặt bích có thể hỗ trợ các kết nối bắt vít chắc chắn và khả năng tháo lắp thực tế, nhưng nhìn chung nó đòi hỏi nhiều không gian hơn và lập kế hoạch hỗ trợ chặt chẽ hơn. Quyết định tốt nhất đến từ việc so sánh chính xác cơ chế bên trong, độ giảm áp suất, trạng thái đóng, kích thước, cấp áp suất, vật liệu, tiêu chuẩn kết nối và phương pháp bảo trì thay vì chỉ dựa vào nhãn sản phẩm.