Caractéristiques de débit du robinet à soupape
Les parties d'ouverture et de fermeture de la vanne d'arrêt (robinet à soupape) sont des disques en forme de bouchon, leur surface d'étanchéité est plate ou conique et les disques se déplacent linéairement le long de la ligne centrale du fluide. Pour le mouvement de la tige de vanne, il existe des types de tige de levage (la tige de vanne est élevée et abaissée, et le volant ne monte ni ne descend) et des types de levier de levage et de rotation (le volant et la tige de vanne tournent et se soulèvent ensemble, et l'écrou est prévu sur le corps de vanne). Le robinet à soupape ne convient que pour une ouverture et une fermeture complètes. Le réglage et la limitation ne sont pas autorisés.
Toutes les vannes à soupape ont une caractéristique de débit inhérente qui définit la relation entre « l'ouverture de la vanne » et le débit dans des conditions de pression constante. Veuillez noter que « ouverture de vanne » dans ce contexte fait référence à la position relative du clapet de vanne par rapport à sa position fermée contre le siège de vanne. Il ne fait pas référence à la zone de passage de l'orifice. La zone de passage de l'orifice est parfois appelée « col de la vanne » et constitue le point le plus étroit entre le clapet et le siège de la vanne par lequel le fluide passe à tout moment. Cependant, toute vanne se caractérise par le fait que la relation entre le débit et la surface de passage de l'orifice est toujours directement proportionnelle.
Les vannes de toute taille ou caractéristique de débit inhérente qui sont soumises au même débit volumétrique et à la même pression différentielle auront exactement la même surface de passage d'orifice. Cependant, des caractéristiques différentes des valves donneront des « ouvertures de valve » différentes pour la même zone de passage. En comparant les vannes linéaires et à pourcentage égal, une vanne linéaire peut avoir une ouverture de vanne 25% pour une certaine chute de pression et un certain débit, tandis qu'une vanne à pourcentage égal peut avoir une ouverture de vanne 65% pour exactement les mêmes conditions. Les zones de passage des orifices seront les mêmes.
1. Robinet à soupape à pointeau
Il est utilisé pour un contrôle précis du débit. Le disque de soupape est généralement intégré à la tige de soupape et comporte une tête de maquillage d'aiguille qui coopère avec le siège de soupape avec une grande précision. De plus, le pas de filetage du filetage de la tige du robinet à soupape à aiguille est plus petit que celui de la vanne ordinaire. Dans des circonstances normales, la taille du trou du siège de soupape du siège à pointeau est inférieure à la taille du tuyau. Par conséquent, il est généralement limité aux canalisations de petit diamètre nominal et est plus couramment utilisé pour les vannes d'échantillonnage.
Caractéristiques du robinet à soupape à aiguille
- Une conception compacte mais extrêmement robuste pour un service à haute pression et température.
- Types disponibles : Arrêt, Contrôle d'arrêt, Aiguille et Contrôle de débit.
- Disponible avec chapeau boulonné ou soudé.
- Les anneaux de garniture sont précomprimés à 4 000 psi pour fournir une étanchéité de haute intégrité.
- Entraînement de tige réparable en 2 pièces.
- Disponible avec double emballage, raccord de fuite et chargement sous tension.
En quoi la vanne à pointeau et la vanne à soupape sont-elles différentes ?
| BASE DE DIFFÉRENCE | SOUPAPE À POINTEAU | SOUPAPE À GLOBE |
| BUT | Une vanne à pointeau est utilisée lorsqu'un étranglement continu est nécessaire pour réguler un débit. | Une vanne papillon à globe est utilisée lorsqu'un débit est nécessaire pour le contrôle ou l'étranglement du débit. |
| FORME DE FICHE | Une vanne à pointeau comporte un bouchon en forme d’aiguille. | Un robinet à soupape comporte un bouchon en forme de disque. |
| TAILLE | La taille d'une vanne à pointeau est plus petite qu'une vanne à soupape. | La taille d’un robinet à soupape est plus importante qu’un robinet à pointeau. |
| APPLICATION | Il est utile dans les équipements de précision car il offre un niveau exceptionnel de contrôle du débit. | Un robinet à soupape actionné en gros est utile dans les opérations nécessitant des ouvertures et des fermetures fréquentes. |
| LES INDUSTRIES | Il est utilisé dans les conduites de purge de gaz, les instruments de terrain analogiques, les applications de mesure, les systèmes de contrôle de combustion automatisés et les régulateurs de pompes à pression. | Il est utilisé dans les systèmes de refroidissement par eau, de fioul, de vidange, d'alimentation chimique, d'eau d'alimentation, de dérivation de vanne de régulation, de pétrole et de gaz, de raffinerie, d'extraction de condenseur d'air et de ventilation de chaudière. |
2. Vanne à soupape CC
La tige et le canal du robinet à soupape de type DC forment un certain angle, et la surface d'étanchéité du siège de vanne et du passage d'entrée et de sortie a également un certain angle. Le corps de vanne peut être rendu solidaire ou séparé. Le robinet à soupape doté d'un corps de vanne séparé utilise deux corps de vanne pour prendre en sandwich le siège de vanne au milieu pour un entretien facile. Ce type de vanne d'arrêt permet au fluide de changer à peine la direction de l'écoulement et la résistance à l'écoulement est minimisée dans le robinet à soupape. La surface d'étanchéité du siège de vanne et du disque de vanne peut être soudée avec un alliage dur pour rendre la vanne entière plus résistante à l'érosion et à la corrosion, ce qui est très approprié pour le contrôle des pipelines dans le processus de production d'alumine, et convient également aux pipelines contenant du coke. et des particules solides.
3. Robinet à soupape coudé
Le plus grand avantage du robinet à soupape d'angle est que le robinet peut être installé au coin du système de tuyauterie, ce qui est facile à utiliser et ne nécessite pas d'utiliser un coude à 90 °. Par conséquent, ce type de vanne est le plus approprié pour être utilisé dans les systèmes de production d’ammoniac synthétique et les systèmes de réfrigération des usines d’engrais. Par exemple, les modèles J44H-160, J44H-320, L44H-160 et L44H-320 sont entièrement conçus pour les systèmes de production d'ammoniac synthétique.
Classification du robinet à soupape d'angle
Ces vannes peuvent être classées en fonction de différents paramètres :
- Conception du disque de valve : disque conventionnel ou à bille, disque de composition et disque de type bouchon.
- Configurations disque-tige de la vanne : tige rotative avec disque intégré ou non intégré et tige non rotative avec disque intégré ou disque non intégré.
- Vis de tige de valve : vis de tige intérieure et extérieure.
- Conception du chapeau de la vanne : chapeau boulonné, chapeau soudé, chapeau à bride, chapeau à bague union et chapeau à joint de pression
Comment fonctionne une vanne à soupape d'angle ?
Les sections d'ouverture et de fermeture du robinet à soupape d'angle sont des disques de vanne en forme de bouchon, la surface d'étanchéité est lisse ou conique et le volet se déplace linéairement le long de la ligne centrale du fluide. Les canaux d'entrée et de sortie d'un robinet à soupape d'angle, également appelé robinet d'angle, ne sont pas dans la même direction, créant un angle droit de 90°. Cette forme de robinet à soupape permet au fluide qui le traverse de modifier son chemin d'écoulement, entraînant une chute de pression.
4. Robinet à soupape scellé à bille d'acier ou à bille de porcelaine
La caractéristique structurelle de la vanne est que le corps de la vanne est divisé en type monobloc et type divisé. Le disque de valve est une bille en acier allié dur STL ou une bille en céramique fabriquée à partir d'un matériau amorphe par formation de poudre, frittage à haute température et développement fin. La bille de l'enveloppe roulante située à l'extrémité inférieure de la tige de valve se trouve à l'intérieur du trou de valve. Lorsque la bille tourne en trois dimensions dans le trou de bille de la tige de vanne, d'innombrables lignes d'étanchéité peuvent être générées, ce qui augmente la durée de vie de la surface d'étanchéité et peut également garantir une étanchéité fiable.
En raison des limitations du joint à bille, cette vanne est généralement utilisée pour des passages nominaux plus petits, d'environ 6 à 25 mm. La vanne convient aux conduites de vapeur à haute température et haute pression dans les centrales nucléaires et les centrales thermiques, aux conduites d'instrumentation pour les systèmes d'échantillonnage et d'égouts, ainsi qu'aux conduites résistantes à la température, à la pression, à l'usure et à la corrosion dans le secteur pétrochimique. et les systèmes chimiques.
5. Vanne à soupape pour centrale électrique haute température et haute pression
La caractéristique structurelle de la vanne est que la connexion entre le corps de vanne et le couvercle de vanne adopte un type de joint auto-étanche à pression ou un type de serrage. La forme de connexion du corps de vanne et de la canalisation est une connexion soudée bout à bout. Le matériau du corps de la vanne est principalement de l'acier au chrome-molybdène ou de l'acier au chrome-molybdène-vanadium, et la surface d'étanchéité est principalement soudée avec un alliage dur.
Par conséquent, ce type de vanne résiste aux températures et pressions élevées avec une bonne résistance à la chaleur ; la surface d'étanchéité est résistante à l'usure, à l'abrasion, à la corrosion et présente de bonnes performances d'étanchéité et une longue durée de vie. Il convient particulièrement aux conduites de vapeur à haute température, haute pression et surchauffée dans les systèmes de l'industrie thermique, les systèmes pétrochimiques et la métallurgie.
6. Robinet à soupape doublé de fluor
L'élément d'ouverture et de fermeture du robinet à soupape à revêtement fluoré est un disque en forme de bouchon. La surface d'étanchéité est plate ou conique et le clapet de valve se déplace linéairement le long de la ligne médiane du fluide. Pour la forme de mouvement de la tige de vanne, il existe un type à tige de levage (la tige de vanne est élevée et abaissée, et le volant ne monte ni ne descend) et un type à tige rotative de levage (le volant et la tige de vanne sont tournés et soulevés). ensemble, et l'écrou est prévu sur le corps de la vanne).
Le robinet à soupape ne convient que pour une ouverture et une fermeture complètes. Son utilisation n'est pas autorisée pour le réglage et l'étranglement. Les vannes d'arrêt doublées de fluor conviennent à l'eau régale, à l'acide sulfurique, à l'acide chlorhydrique, à l'acide fluorhydrique et à divers acides organiques, acides forts et oxydants forts entre -50 et 150 ° C. Il convient également à diverses concentrations d'alcalis organiques forts solvants et autres conduites de gaz et de liquides corrosifs.
7. Robinet à soupape d'isolation
La pièce d'ouverture et de fermeture de la vanne d'isolation est un disque en forme de bouchon. La surface d'étanchéité est plate ou conique et le clapet de valve se déplace linéairement le long de la ligne médiane du fluide. Pour la forme de mouvement de la tige de vanne, il existe un type à tige de levage (la tige de vanne est élevée et abaissée, et le volant ne monte ni ne descend) et un type à tige rotative de levage (le volant et la tige de vanne sont tournés et soulevés). ensemble, et l'écrou est prévu sur le corps de la vanne).
Le robinet à soupape ondulé ne convient que pour une ouverture et une fermeture complètes, et il n'est pas autorisé à l'utiliser pour le réglage et l'étranglement. Le robinet à soupape d'isolation est principalement utilisé dans les systèmes pétroliers, chimiques, métallurgiques, pharmaceutiques et autres pour transporter des fluides à haute viscosité qui se solidifieront à température ambiante. La gaine isolante du robinet à soupape isolant à gaine DC est soudée entre les deux brides de la vanne, et deux ports de connexion de la gaine isolante sont prévus sur le côté et au bas de la vanne. Le robinet à soupape à isolation DC est particulièrement adapté aux canalisations des industries chimiques et des engrais. La vapeur contenue dans la chemise peut empêcher la cristallisation du milieu. Les robinets à soupape isolés sont largement utilisés dans divers systèmes tels que les secteurs pétrolier, chimique, métallurgique et pharmaceutique.
8. Vanne à soupape à bride électrique
Électrique robinet à soupape à bride et le robinet-vanne à bride est le même type de vanne. Il se compose d'un actionneur électrique ou d'un actionneur pneumatique et d'une vanne d'arrêt. La différence est que la partie fermante du robinet à soupape à bride électrique est un corps de vanne. Le corps de la vanne tourne autour de sa ligne centrale pour ouvrir et fermer la vanne.
Le robinet-vanne est principalement utilisé pour couper, distribuer et modifier le sens d'écoulement du fluide dans le pipeline. Il a une large gamme d'applications, de quelques millimètres à de grands mètres, et peut être appliqué du vide poussé à la haute pression.
9. Vanne d'arrêt API
Ce type de robinet à soupape est conçu en stricte conformité avec la norme ASMEB16.34 ; la connexion entre le corps de la vanne et le chapeau, le presse-étoupe, l'installation de l'écrou de tige et le joint supérieur sont tous conçus en stricte conformité avec API600. Le matériau de la vanne répond pleinement aux exigences de l'API600. Sa longueur structurelle est conforme à ASMEB16.10 ; les dimensions du raccordement à bride sont conformes à la norme ANSI/ASMEB16.5a. L'inspection et le test de la vanne sont effectués en stricte conformité avec API598. Par conséquent, la vanne est largement utilisée dans les pipelines pétrochimiques et convient également pour une utilisation dans les systèmes énergétiques, métallurgiques, textiles et autres.
10. Vanne d'arrêt pour pipeline d'oxygène
11. Vanne d'arrêt de gaz liquéfié de pétrole
Cette vanne est spécialement conçue pour les pipelines ou les dispositifs de gaz liquéfié de pétrole, en se concentrant sur les exigences de protection incendie dans la structure. L'emballage est en polytétrafluoroéthylène, qui présente une étanchéité fiable et ne fuit jamais. Le sous-matériau d'étanchéité est en polytétrafluoroéthylène ou en nylon sur le corps de la vanne, qui est souple et fiable. Cette vanne convient au système de gazoducs de pétrole liquéfié comme dispositif d'ouverture et de fermeture, et convient également à d'autres pipelines avec une température ≤80 ° C.
12. Robinet à soupape à tige filetée supérieure
Robinet à soupape à tige filetée supérieure : le filetage de la tige du robinet à soupape est à l'extérieur du corps de la vanne. L'avantage est que la tige de valve n'est pas affectée par le fluide et est facile à lubrifier. Ce type de structure est couramment utilisé.
La tige de ce type de vanne d'arrêt n'entre pas directement en contact avec le fluide de travail. Il convient à différentes conditions de travail selon les différents matériaux du boîtier, le matériau de la paire d'étanchéité, le matériau de la garniture et le matériau de la tige de valve. Si le matériau du corps de vanne et du couvercle de vanne est en acier au carbone, le sous-matériau d'étanchéité est en acier allié, le matériau de remplissage est en graphite flexible et le matériau de la tige de vanne est en acier inoxydable de la série Cr13, qui convient à l'eau, à la vapeur et oléoducs. Si le matériau du corps de vanne et du chapeau est en 1Cr18Ni9 ou 0Cr18Ni9, le sous-matériau d'étanchéité est le matériau du corps de vanne ou un alliage dur, la charge est en polytétrafluoroéthylène et le matériau de la tige de vanne est en Cr17Ni2, qui convient aux canalisations et dispositifs corrosifs à base de acide nitrique. Cependant, le diamètre nominal maximum de ce type de vanne d'arrêt est de 200 mm, et une vanne de dérivation ou une structure de dérivation interne doit être fournie sur la vanne d'arrêt au-dessus de 200. Généralement, l'extrémité d'entrée d'un robinet à soupape DN ≥ 200 mm est au-dessus du diamètre nominal maximum de ce type de vanne d'arrêt. disque de valve, c'est-à-dire haut et bas. Ceci afin d'éviter de gros efforts lors de la fermeture et une tige épaisse.
13. Robinet à soupape à tige filetée inférieure
Vanne à soupape à tige filetée inférieure : le filetage de la tige de la vanne à soupape se trouve dans le corps de la vanne. Cette structure du filetage de la tige de vanne est directement en contact avec le fluide, sensible à l'érosion et ne peut pas être lubrifiée. Cette structure est utilisée dans des endroits de petit diamètre et à basse température.
Le filetage de la tige de ce type de robinet à soupape est en contact direct avec le fluide de travail et directement érodé par le fluide, ce qui rend le filetage de la tige sensible à la rouille et provoque une ouverture et une fermeture laborieuses. Le robinet à soupape dans cette structure a un passage nominal relativement petit, généralement compris entre 6 et 50 mm, et est principalement utilisé pour les vannes d'instruments et les vannes d'échantillonnage.
14. Robinet à soupape en acier forgé API602
Ce type de robinet à soupape est conçu selon la norme API602 de l'American Petroleum Institute. Le corps et le capot sont forgés en acier au carbone ou en acier inoxydable. Le corps de vanne et le chapeau sont reliés par un raccord boulonné, un raccord vissé et soudé, et sont divisés en une tige filetée supérieure et une tige filetée inférieure. Le sous-matériau d'étanchéité est l'acier Cr13, l'acier inoxydable acide et l'alliage dur STL. La charge est du graphite flexible ou du polytétrafluoroéthylène. Les méthodes de connexion comprennent le soudage par bride, le filetage, le soudage par emboîtement et le soudage bout à bout. Le niveau de pression est CL150 ～ CL1500 et le passage nominal est de 1/4 ～ 2 pouces.
Ce type de robinet à soupape est largement utilisé dans les équipements et les pipelines des départements pétrochimiques, électriques, chimiques et autres. Le fluide de travail est la vapeur, l'huile et les fluides corrosifs. La longueur de la structure est conforme à ASMEB16.10, la taille de connexion à bride est conforme à ASME/ANSIB16.5a, la taille de l'extrémité de soudage est conforme à ASMEB16.25, la taille du trou de soudage à emboîtement est conforme à ANSIB16.11 et le La taille de l'extrémité du raccord à vis est conforme à la norme ANSIB1.20.1.
15. Vanne à soupape à piston
Ce type de vanne à piston est un joint radial, réalisé par deux bagues d'étanchéité élastiques emmanchées sur le piston poli. Les deux bagues d'étanchéité élastiques sont séparées par un collier, et la bague d'étanchéité élastique autour du piston est fermement pressée par la charge appliquée au couvercle de soupape par le corps de soupape et les boulons de connexion du couvercle de soupape pour assurer l'étanchéité. Le matériau de la vanne est composé d'acier au carbone pour le boîtier et d'acier inoxydable Cr13 pour le piston. Le graphite flexible pour bague d'étanchéité peut être utilisé pour les oléoducs, les oléoducs et les oléoducs. Si la coque est en acier inoxydable résistant aux acides, le piston est en acier inoxydable résistant aux acides et la bague d'étanchéité est en polytétrafluoroéthylène, qui convient aux milieux corrosifs acides et alcalins.
La vanne présente les avantages d'une étanchéité fiable, d'une longue durée de vie et d'un entretien facile ; l'inconvénient est la vitesse d'ouverture et de fermeture lente. Ce type de vanne est largement utilisé dans les systèmes de construction urbaine, les conduites d'eau et de vapeur dans les systèmes de chauffage urbain.
16. Vanne à soupape à soufflet
Le robinet à soupape à soufflet est également appelé robinet à soupape à soufflet. Grâce au soudage automatique au rouleau, une barrière métallique est formée entre le milieu fluide et l'atmosphère pour garantir une conception sans fuite de la tige de vanne. Le robinet à soupape à soufflet utilise une structure à soufflet à l'intérieur et l'extrémité inférieure du soufflet en acier inoxydable est soudée à la tige de la vanne pour empêcher le fluide de procédé d'éroder la tige de la vanne. L'autre extrémité est placée entre le corps de vanne et le couvercle de vanne pour former un joint statique. Pour les conceptions à double joint, si le soufflet tombe en panne, la garniture de la tige de vanne empêchera également les fuites. Le soudage du tuyau ondulé et la tige de vanne maintiennent des performances de fonctionnement stables pour éviter les vibrations de la tige de vanne causées par les vibrations du clapet de vanne. Il est le plus approprié pour les pipelines de vapeur, d'huile inflammable, explosive, thermique, de haute pureté, toxique et autres.
17. Vanne à soupape directe
Les canaux d'entrée et de sortie des fluides du robinet d'arrêt droit sont dans la même direction à 180°. Ce type de vanne à soupape présente des dommages relativement faibles sur l'état d'écoulement, de sorte que la perte de pression à travers la vanne est réduite en conséquence. Il s'appuie sur la pression de la tige de vanne pour combiner étroitement la surface d'étanchéité du disque de vanne avec la surface d'étanchéité du siège de vanne afin d'empêcher le fluide de s'écouler. Pendant le processus d'ouverture et de fermeture, le frottement entre les surfaces d'étanchéité est faible, résistant à l'usure, la hauteur d'ouverture est petite et les performances du processus de fabrication sont bonnes. Comparés aux robinets-vannes, les robinets à soupape ont une structure plus simple et sont plus pratiques à fabriquer et à entretenir. C'est la vanne la plus utilisée dans le secteur industriel.
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