יתרונות וחסרונות של שסתומים שונים שסתומים בקוטר גדול למה קשה להחליף? איך לפתור את זה?

יתרונות וחסרונות של שסתומים שונים שסתומים בקוטר גדול למה קשה להחליף? איך לפתור את זה?

סיווג לפי שימוש ותפקוד
שסתום הקטיעה משמש בעיקר כדי לחתוך או לחבר את הזרימה הבינונית. כולל שסתום שער, שסתום גלובוס, שסתום דיאפרגמה, שסתום כדורי, שסתום תקע, שסתום דיסק, שסתום בוכנה, שסתום תקע כדורי, שסתום מכשירים מסוג מחט וכו'.
שסתום ויסות משמש בעיקר להתאמת זרימת המדיום, לחץ וכו'. כולל שסתום ויסות, שסתום מצערת, שסתום הפחתת וכן הלאה.
שסתומי סימון משמשים למניעת זרימת מדיה חזרה. שסתומי בדיקה מגוונים כלולים.
שסתומי הסטה משמשים להפרדה, הפצה או ערבוב של מדיה. כולל מגוון מבנה של שסתום החלוקה ומלכודת וכו'.
שסתום בטיחות ללחץ יתר בינוני כאשר הגנת הבטיחות. כל סוגי שסתומי הבטיחות כלולים.
מסווג לפי פרמטרים עיקריים
(א) לפי סיווג הלחץ
לחץ הפעלה של שסתום ואקום מתחת לשסתום לחץ אטמוספרי סטנדרטי.
שסתום לחץ נמוך שסתום עם לחץ נומינלי PN פחות מ-1.6MPa.
שסתום לחץ בינוני שסתום לחץ נומינלי PN2.5~6.4MPa.
שסתום לחץ גבוה שסתום לחץ נומינלי PN10.0~80.0MPa.
שסתום לחץ סופר גבוה לחץ נומינלי PN גדול משסתום 100MPa.
(2) לפי סיווג הטמפרטורה הבינונית
שסתומי t של שסתום בטמפרטורה גבוהה יותר מ-450C.
שסתום טמפרטורה בינונית 120C פחות משסתום T 450C.
שסתום טמפרטורה רגיל -40C שסתום טמפרטורה נמוכה -100C פחות משסתום T פחות מ-40C.
שסתום טמפרטורה T פחות מ-100C שסתום.
(3) על פי סיווג חומרי גוף השסתום
שסתום חומר לא מתכתי: כגון שסתום קרמי, שסתום FRP, שסתום פלסטיק.
שסתום חומר מתכת: כגון שסתום סגסוגת נחושת, שסתום סגסוגת אלומיניום, שסתום סגסוגת עופרת, שסתום סגסוגת טיטניום, שסתום סגסוגת מונל
שסתום ברזל יצוק, שסתום פלדת פחמן, שסתום פלדה יצוק, שסתום פלדה מסגסוגת נמוכה, שסתום פלדה מסגסוגת גבוהה.
שסתום מרופד גוף מתכת: כגון שסתום עופרת מרופד, שסתום פלסטיק מרופד, שסתום אמייל מרופד.
מערכת סיווג כללית
שיטת סיווג זו אינה רק על פי העיקרון, התפקוד והמבנה, היא שיטת הסיווג הנפוצה ביותר בבית ומחוצה לה. בדרך כלל, ישנם שסתומי שער, שסתומי כדור, שסתומי מצערת, שסתומי מכשירים, שסתומי בוכנה, שסתומי דיאפרגמה, שסתומי תקע, שסתומים כדוריים, שסתומי פרפר, שסתומי סימון, שסתומי הפחתת לחץ, שסתומי בטיחות, מלכודות, שסתומי ויסות, שסתומים תחתונים, מסננים , שסתומי ניפוח וכו'.
מדוע קשה להחליף שסתומים בקליבר גדול? איך לפתור את זה?
ניתוח הסיבות לקושי בפתיחה וסגירה של שסתומים בקוטר גדול
כוח הפלט הגבול האופקי של המבוגר הממוצע הוא 60-90 ק"ג, תלוי במבנה הגוף השונה.
כיוון הזרימה הכללי של שסתום הגלובוס מתוכנן להיות נמוך וגבוה. כאשר השסתום סגור, גוף האדם דוחף את גלגל היד אופקית כדי להסתובב, כך שדיסק השסתום זז כלפי מטה ונסגר. בשלב זה, יש להתגבר על השילוב של שלושה היבטים של כוח, כלומר:
1) כוח גזירה צירית Fa;
2) כוח חיכוך בין האריזה לגזע השסתום Fb;
3) הגבעול יוצר קשר עם ליבת הדיסק בכוח החיכוך Fc
המומנט הכולל הוא M=(Fa+Fb+Fc)R
ניתן לראות שככל שהקליבר גדול יותר, כך עוצמת הדחיפה הצירית גדולה יותר. כאשר הוא קרוב למצב סגור, כוח הג'ק הצירי קרוב כמעט ללחץ בפועל של רשת הצינורות (מכיוון P1-P2P1, P2=0 כאשר היא סגורה).
לדוגמה, שסתום גלובוס קליבר DN200 משמש על צינור קיטור של 10 בר, והמונח שלו סוגר את הדחף הצירי Fa=10R2 =3140kg. הכוח ההיקפי האופקי הנדרש לסגירה קרוב לגבול הכוח ההיקפי האופקי שגוף אדם רגיל יכול להפיק. לכן, קשה מאוד לאדם לסגור לחלוטין את השסתום במצב עבודה זה.
כמובן שחלק מהמפעלים מציעים להתקין שסתום מסוג זה הפוך, מה שפותר את בעיית הקושי לסגירה, אבל יש בעיה של קושי לפתוח לאחר סגירה.
ניתוח סיבה של שסתום גלובוס בקוטר גדול הנוטה לדליפה פנימית
שסתום עצור בקליבר גדול משמש בדרך כלל בשקע הדוד, בצילינדר הראשי, במנהל הקיטור ובעמדות אחרות, לעמדות אלה יש את הבעיות הבאות:
1) הפרש הלחץ ביציאת הדוד הוא בדרך כלל גדול, כך שקצב זרימת הקיטור גדול יותר, וגם השפעת השחיקה וההרס על משטח האיטום גדולה. בנוסף, יעילות הבעירה של הדוד לא יכולה להיות 100%, מה שיגרום לתכולת מי הקיטור של יציאת הדוד גדולה יותר, קלה לייצור נזקי קוויטציה ונזק למשטח איטום השסתומים.
2) על יציאת הדוד ועל שסתום הניתוק ליד הצילינדר, מכיוון שהקיטור רק יצא מהדוד, יש תופעת התחממות יתר לסירוגין, בתהליך הרוויה, אם הטיפול בריכוך מי הדוד אינו טוב מדי, לעתים קרובות מזרז חלק של חומצה וחומרים אלקליים, על משטח האיטום יגרום קורוזיה ושחיקה; חלק מהחומרים הניתנים לגיבוש עשויים להיות מחוברים גם להתגבשות משטח איטום השסתום, וכתוצאה מכך לא ניתן לאטום היטב את השסתום.
3) שסתום הכניסה והיציאה של תת-הצילינדר, מכיוון שצריכת הקיטור לאחר השסתום נגרמת מדרישות ייצור ומסיבות אחרות, צריכת הקיטור גדולה וקטנה, במקרה של שינוי גדול בקצב הזרימה, היא קל לייצור הבזק, קוויטציה ותופעות אחרות, ובכך גורם לשחיקה, קוויטציה ונזקים אחרים למשטח האיטום של השסתום.
4) בדרך כלל, כאשר נפתחים צינורות בקוטר צינור גדול, יש צורך לחמם מראש את הצינור, ותהליך החימום מראש מצריך בדרך כלל זרימת קיטור קטנה כדי לעבור דרכו, כך שהצינור מתחמם לאט ובאופן שווה עד מידה מסוימת לפני ניתן לפתוח את שסתום הניתוק במלואו, כדי למנוע התרחבות יתר הנגרמת מחימום מהיר של הצנרת ונזק לחלק מהחיבור. אבל בתהליך זה, פתיחת השסתום היא לרוב קטנה מאוד, וכתוצאה מכך קצב השחיקה גדול בהרבה מהשפעת השימוש הרגיל, ומפחית ברצינות את חיי השירות של משטח איטום השסתום.
מתג שסתום עצור בקוטר גדול פתרון קשה
1) קודם כל, מומלץ לבחור בשסתום גלובוס איטום מפוח כדי למנוע את השפעת התנגדות החיכוך של שסתום הבוכנה ושסתום האריזה ולהחליף ביתר קלות.
2) מושב הסליל חייב להיות עשוי מחומרים בעלי עמידות טובה בפני שחיקה וביצועי שחיקה, כגון קרביד Siteli;
3) מומלץ להשתמש במבנה דיסק כפול, לא בגלל פתח קטן שנגרם משחיקה מוגזמת, להשפיע על חיי השירות ואפקט האיטום.