Entre os usuarios que usan diariamente válvulas de peche de -diámetro grande, a xente adoita informar dun problema, é dicir, as válvulas de peche de gran-diámetro adoitan ser difíciles de pechar cando se usan en medios con diferenzas de presión relativamente grandes, como vapor, auga a alta-presión, etc., cando traballan a presión. Pechar con forza, sempre se constata que haberá fugas e é difícil pechar ben. A razón deste problema é a falta de deseño estrutural da válvula e o par de saída do nivel límite humano.
Análise das causas das dificultades de apertura e peche de válvulas de gran calibre
A potencia máxima de saída horizontal dun adulto en xeral é de 60-90 kg, dependendo dos diferentes físicos.
Xeralmente, a dirección do fluxo da -válvula de peche está deseñada para ser baixa e alta. Cando unha persoa pecha a válvula, o corpo humano empurra o volante horizontalmente para mover o disco da válvula cara abaixo para conseguir o peche. Neste momento, hai que superar unha combinación de tres forzas, a saber:
(1) Empuxe axial Fa;
(2) Fricción entre a empaquetadura e o vástago da chave Fb;
(3) A forza de rozamento Fc do contacto entre o vástago da chave e o núcleo da chave
O par total é ∑M=(Fa+Fb+Fc)R
Pódese ver que canto maior sexa o diámetro de saída, maior será a forza de empuxe axial. Cando está preto do estado pechado, a forza de empuxe axial é case próxima á presión real da rede de tubaxes (porque P1-P2≈P1, P2=0 cando está pechada)
Por exemplo, se se usa unha válvula de parada DN200 nun tubo de vapor de 10 bar, só o primeiro elemento pecha o empuxe axial Fa=10×πr{2=3140kg, e a forza circunferencial horizontal necesaria para o peche é próxima á saída circunferencial horizontal dun corpo humano normal. O límite de forza, polo que é moi difícil para unha persoa pechar completamente a chave en tales condicións de traballo.
Por suposto, algunhas fábricas suxiren que este tipo de válvulas se instale na dirección inversa, o que resolve o problema da dificultade para pechar, pero tamén existe o problema da dificultade para abrir despois de pecharse.
Análise das causas das fugas internas das válvulas de globo de gran diámetro
As válvulas de paso de gran-diámetro úsanse xeralmente en saídas de caldeiras, sub-cilindros principais, redes de vapor, etc. Estas posicións teñen os seguintes problemas:
(1) Xeralmente, a diferenza de presión na saída da caldeira é relativamente grande, polo que o fluxo de vapor tamén é maior e o dano da erosión na superficie de selado tamén é maior. Ademais, a eficiencia da combustión da caldeira non pode ser do 100%, o que fará que o vapor na saída da caldeira teña un gran contido de auga, o que é probable que cause cavitación e danos por cavitación na superficie de selado da chave.
(2) Para a -válvula de peche preto da saída da caldeira e o sub-cilindro, porque o vapor que acaba de saír da caldeira ten un fenómeno de sobrequecemento intermitente, durante o proceso de saturación, se o tratamento de ablandamento da auga da caldeira non é moi bo, a miúdo precipitarase parte del. As substancias ácidas e alcalinas causarán corrosión e erosión na superficie de selado; algunhas substancias cristalizables tamén poden adherirse á superficie de selado da chave e cristalizar, o que fai que a chave non se seque firmemente.
(3) Válvulas de entrada e saída do sub-cilindro. A cantidade de vapor que se usa despois da válvula é ás veces grande ou pequena debido aos requisitos de produción e outras razóns. Cando a taxa de fluxo cambia moito, é doado causar intermitentes, cavitación, etc. Provoca erosión, cavitación e outros efectos prexudiciais na superficie de selado da chave.
(4) Xeralmente, cando se abre unha canalización de gran diámetro-, a canalización debe ser prequentada, e o proceso de prequecemento xeralmente require un pequeno fluxo de vapor para pasar, de xeito que a canalización pode ser quentada lenta e uniformemente ata un certo nivel antes de que a chave de peche -poida abrirse completamente para evitar que se produza un aumento rápido da temperatura da conexión, por exemplo, as partes danadas na conexión. Non obstante, neste proceso, a abertura da chave adoita ser moi pequena, o que fai que a taxa de erosión sexa moito maior que o efecto de uso normal e reduce seriamente a vida útil da superficie de selado da chave.
Solucións á dificultade de apertura e peche das válvulas de globo de gran diámetro
(1) En primeiro lugar, recoméndase escoller unha válvula de globo-selada de fol para evitar a resistencia á fricción da válvula de émbolo e da válvula de empaquetadura e facilitar o cambio.
(2) O núcleo e asento da chave deben estar feitos de materiais con boa resistencia á erosión e propiedades de desgaste, como o carburo cementado Stellite;
(3) Recoméndase adoptar unha estrutura de disco de dobre chave, que non causará erosión excesiva debido á pequena abertura, o que afectará a vida útil e o efecto de selado.
