Эксцентричный поворотный регулирующий клапан

Эксцентриковый поворотный регулирующий клапан, также известный как эксцентрический изогнутый клапан, представляет собой современный и высокопроизводительный угловой регулирующий клапан. Он работает по принципу экстремального вращения: центр клапанного корпуса (обычно сферической формы) расположен на определенном расстоянии от центра вращения валка. При вращении вала приводом клапанное корпосо совершает эксцентричное вращение относительно центра корпуса, образуя форму штыревого валика, что позволяет изменять площадь отверстия для потока и обеспечивать точную и непрерывную регулировку расхода среды. Клапаны выпускаются в диаметрах от 1 до 12 дюймов (DN25–DN300), допускают давление от ANSI 150 до 600 фунтов (PN1,6–10 МПа), работают в широком температурном диапазоне — от -60 °C до +350 °C, а при специальной конструкции могут выдерживать температуры до 450 °C.

Корпус клапана обычно изготавливается методом литья в обод, основным способом соединения является сопряжение с помощью клиновых фланцев. Конструкция отличается высокой компактностью, малым весом и простотой монтажа. Материалы клапанов разнообразны: углеродистая сталь (например, WCB), аустенитная нержавеющая сталь (304, 316), двухфазная сталь и другие, что позволяет удовлетворять требованиям различных коррозионных условий. Клапаны особенно подходит для работы с высоковязкими средами, содержащими твёрдые частицы, волокна или легко кристаллизующиеся вещества, такими как водный угольный пульповый раствор, суспензия катализаторов, целлюлоза, сточные воды и т.д., играя ключевую роль в автоматизированных системах управления на предприятиях нефтехимической, угольной химической, металлургической, энергетической и целлюлозно-бумажной промышленности.

1. Инновационная эксцентрическая вращающаяся конструкция и превосходные герметичные свойства

Ядро клапана представляет собой комбинированную конструкцию эксцентричного шарового корончатого сердечника и гибкого рычага. При закрытии гибкий рычаг сердечника под действием усилия исполнительного механизма вызывает небольшую упругую деформацию, обеспечивая плотный линейный или даже поверхностный контакт между шаровой поверхностью и уплотнительной поверхностью седла, формируя надежное «гибкое уплотнение». Такая конструкция при закрытии создает сдвиговое воздействие, эффективно отрезая волокна из среды и автоматически удаляя твёрдые частицы с седла, что обеспечивает хорошую способность к самоочистке, особенно подходящую для нечистых материалов. Утечка минимальна, а металлическое жёсткое уплотнение соответствует стандартам ANSI B16.104 IV класса или V класса.

2. Очень высокая пропускная способность и минимальное сопротивление потоку жидкости

Конструкция клапанного патрубка проста и плавная, близка к прямому типу, при прохождении жидкости поворотов мало, поэтому сопротивление потоку очень низкое. По сравнению с односедельными или двухседельными клапанами той же номинальной диаметра, коэффициент пропускания (значения Cv или Kv) значительно выше, что означает возможность пропускать больший объем жидкости при одинаковом перепаде давлений или выбор более малого диаметра клапана для регулировки больших расходов. Это способствует экономии на инвестициях в оборудование и освобождает место.

3. Превосходная износостойкость и устойчивость к стечению, длительный срок службы

Для обеспечения герметичности клапанов в условиях сильного износа, вызванного суспензией, применяются различные усиленные конструкции уплотнительных поверхностей. Наиболее распространённым методом является наплавка на поверхность клапанного корпуса и седла твёрдого сплава на основе кобальта Stellite, обладающего высокой твёрдостью (HRC свыше 40), отличными износостойкими, термостойкими и коррозионностойкими свойствами. В случаях экстремального износа, например, в системах угольной химической промышленности с водяными угольными пульпами, может применяться более передовая технология вставки керамического корпуса (например, нано-оксид циркония). Керамические материалы обладают исключительно высокой твёрдостью и устойчивостью к атаке, что позволяет увеличить срок службы клапана в несколько раз. Шток клапана обычно подвергается закалке и поверхностной азотировке для повышения устойчивости к коррозии и истиранию.

4. Широкий диапазон регулировки и стабильные характеристики управления

Данный клапан обладает превосходными регулирующими характеристиками: коэффициент регулирования (R) для моделей с полным диаметром может достигать 100:1, а для уменьшенных моделей — до 40:1. Это означает, что клапан обеспечивает точную и эффективную линейную или приближённо равномерную регулировку расхода в очень широком диапазоне от малых до больших потоков, отличается высокой точностью управления и хорошей стабильностью, исключая нестабильность регулировки при малых открытиях.

5. Низкое трение и высокая надежность

Поскольку клапанное сердечник и шток совершают только вращательное движение, трение между ними и уплотнением меньше по сравнению с традиционными прямыми клапанами, что требует меньшего крутящего момента. Это позволяет комплекту исполнительных механизмов быть более компактным, а также обеспечивает легкое открытие и закрытие. Клапан обладает высокой жесткостью, большой выходной силой, способен надежно работать при значительном рабочем давлении, обладает высокой виброустойчивостью и гарантирует стабильность длительной эксплуатации.