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Análisis de las ventajas y desventajas de las cinco válvulas principales.

Análisis de las ventajas y desventajas de las cinco válvulas principales.

  • 2024/05/08
1.La válvula de compuerta se refiere a una válvula que mueve el elemento de cierre (compuerta) verticalmente a lo largo del eje del canal. Se utiliza principalmente para cortar el medio en la tubería, es decir, completamente abierto o completamente cerrado. Generalmente, las válvulas de compuerta no se pueden utilizar para regular el flujo. Puede ser adecuado para baja temperatura y alta presión, así como para alta temperatura y alta presión, y puede estar fabricado de diferentes materiales según la válvula. Pero las válvulas de compuerta generalmente no se utilizan en tuberías que transportan medios como lodo.
Ventajas:
① Baja resistencia a los fluidos;
② El par requerido para abrir y cerrar es relativamente pequeño;
③ Se puede utilizar en tuberías de red anular donde el medio fluye en dos direcciones, lo que significa que la dirección del flujo del medio no está restringida;
④ Cuando está completamente abierta, la superficie de sellado es menos susceptible a la erosión por el medio de trabajo que la válvula de cierre;
⑤ La estructura de la carrocería es relativamente simple y el proceso de fabricación es bueno;
⑥ La longitud estructural es relativamente corta.
Desventajas:
① Las dimensiones externas y la altura de apertura son relativamente grandes y el espacio de instalación requerido también es grande;
② Durante el proceso de apertura y cierre, la superficie de sellado está sujeta a una fricción relativa y a un desgaste significativo, que puede incluso causar rayones a altas temperaturas;
③ Generalmente, las válvulas de compuerta tienen dos superficies de sellado, lo que agrega algunas dificultades al procesamiento, rectificado y mantenimiento;
④ Largo tiempo de apertura y cierre.


2.La válvula de mariposa es un tipo de válvula que utiliza un elemento de apertura y cierre tipo disco para girar hacia adelante y hacia atrás aproximadamente 90 ° para abrir, cerrar y regular el canal de fluido.
Ventajas:
① Estructura simple, tamaño pequeño, peso liviano y pocos consumibles, adecuado para uso en válvulas de gran diámetro;
② Apertura y cierre rápidos, baja resistencia al flujo;
③ Puede usarse para medios con partículas sólidas suspendidas y también puede usarse para medios en polvo y granulares según la resistencia de la superficie de sellado. Adecuado para apertura, cierre y ajuste bidireccional de tuberías de ventilación y eliminación de polvo, ampliamente utilizado en tuberías de gas y vías fluviales en sistemas metalúrgicos, de industria ligera, eléctricos, petroquímicos, etc.
Desventajas:
① El rango de regulación de flujo no es grande. Cuando alcance el 30%, el flujo aumentará en más del 95%;
② Debido a las limitaciones de la estructura y los materiales de sellado de las válvulas de mariposa, no son adecuadas para su uso en sistemas de tuberías de alta temperatura y alta presión. La temperatura general de trabajo es inferior a 300 ℃ y inferior a PN40;
③ El rendimiento de sellado es relativamente pobre en comparación con las válvulas de bola y las válvulas de globo, por lo que se usa en lugares donde los requisitos de sellado no son muy altos.


3. Las válvulas de bola evolucionaron a partir de válvulas de tapón, y sus componentes de apertura y cierre son una esfera que gira 90 ° alrededor del eje del vástago de la válvula para lograr el propósito de abrir y cerrar. Las válvulas de bola se utilizan principalmente en tuberías para cortar, distribuir y cambiar la dirección del flujo del medio. Las válvulas de bola diseñadas con aberturas en forma de V también tienen buenas funciones de regulación de flujo.
Ventajas:
① Tiene la resistencia al flujo más baja (en realidad 0);
② Debido a que no se atasca durante la operación (en ausencia de lubricantes), se puede aplicar de manera confiable a medios corrosivos y líquidos de bajo punto de ebullición;
③ Puede lograr un sellado completo dentro de un amplio rango de presión y temperatura;
④ Para lograr una apertura y cierre rápidos, el tiempo de apertura y cierre de ciertas estructuras es de solo 0,05-0,1 s para garantizar que puedan usarse en el sistema de automatización del banco de pruebas. Al abrir y cerrar rápidamente la válvula, no hay impacto durante la operación;
⑤ El componente de cierre esférico puede ubicarse automáticamente en la posición límite;
⑥ El medio de trabajo está sellado de forma fiable por ambos lados;
⑦ Cuando están completamente abiertas y completamente cerradas, las superficies de sellado de la bola y el asiento de la válvula están aisladas del medio, por lo que el medio que pasa a través de la válvula a alta velocidad no causará erosión de la superficie de sellado;
⑧ De estructura compacta y peso liviano, puede considerarse la estructura de válvula más razonable para sistemas de media temperatura baja;
⑨ El cuerpo de la válvula es simétrico, especialmente la estructura del cuerpo de la válvula soldada, que puede soportar bien la tensión de la tubería;
⑩ El componente de cierre puede soportar la alta diferencia de presión cuando está cerrado. La válvula de bola con un cuerpo de válvula completamente soldado se puede enterrar directamente bajo tierra, asegurando que los componentes de la válvula no se corroan. La vida útil máxima puede alcanzar los 30 años, lo que la convierte en la válvula más ideal para tuberías de petróleo y gas natural.
Desventajas:
① Porque el material principal del anillo de sellado del asiento de las válvulas de bola es el politetrafluoroetileno, que es inerte a casi todos los productos químicos y tiene características integrales como bajo coeficiente de fricción, rendimiento estable, no envejece fácilmente, amplio rango de temperaturas y excelente rendimiento de sellado. Sin embargo, las propiedades físicas del politetrafluoroetileno, incluido su alto coeficiente de expansión, sensibilidad al flujo en frío y mala conductividad térmica, requieren que el diseño de los sellos de los asientos de las válvulas gire en torno a estas características. Entonces, cuando el material de sellado se endurece, la confiabilidad del sello se ve comprometida. Además, el nivel de resistencia a la temperatura del politetrafluoroetileno es relativamente bajo y sólo puede usarse a temperaturas inferiores a 180 ℃. Más allá de esta temperatura, el material sellante envejecerá. Cuando se considera un uso a largo plazo, generalmente no se usa a 120 ℃.
② Su rendimiento de regulación es relativamente inferior al de las válvulas de globo, especialmente las válvulas neumáticas (o válvulas eléctricas).


4.Válvula de globo: se refiere a una válvula en la que el elemento de cierre (disco) se mueve a lo largo de la línea central del asiento de la válvula. Según el movimiento del disco de la válvula, el cambio en la apertura del asiento de la válvula es directamente proporcional a la carrera del disco de la válvula. Debido a la carrera de apertura o cierre relativamente corta del vástago de la válvula y a la función de corte altamente confiable, así como a la relación proporcional entre el cambio de la apertura del asiento de la válvula y la carrera del disco de la válvula, este tipo de válvula es muy Adecuado para regular el flujo. Por lo tanto, este tipo de válvula es muy adecuada para fines de corte o regulación, así como de estrangulación.
Ventajas:
① Durante el proceso de apertura y cierre, la fricción entre el disco de la válvula y la superficie de sellado del cuerpo de la válvula es menor que la de la válvula de compuerta, por lo que es resistente al desgaste.
② La altura de apertura es generalmente solo 1/4 del canal del asiento de la válvula, por lo que es mucho más pequeña que una válvula de compuerta;
③ Generalmente, solo hay una superficie de sellado en el cuerpo de la válvula y el disco, por lo que el proceso de fabricación es relativamente bueno y fácil de mantener;
④ Debido a que su relleno es generalmente una mezcla de asbesto y grafito, tiene un nivel de resistencia a la temperatura más alto. Generalmente, las válvulas de vapor utilizan válvulas de globo.
Desventajas:
① Debido al cambio en la dirección del flujo del medio a través de la válvula, la resistencia mínima al flujo de la válvula de globo también es mayor que la de la mayoría de los otros tipos de válvulas;
② Debido a la carrera larga, la velocidad de apertura es más lenta que la de la válvula de bola.


5.Válvula de tapón: se refiere a una válvula rotativa con un cierre en forma de émbolo, que se abre o cierra girando 90° para conectar o separar el puerto del canal en el tapón de la válvula del puerto del canal en el cuerpo de la válvula. La forma del obturador de la válvula puede ser cilíndrica o cónica. Su principio es básicamente similar al de las válvulas de bola. Las válvulas de bola se desarrollan a partir de válvulas de macho y se utilizan principalmente para el desarrollo de yacimientos petrolíferos, así como en la industria petroquímica.
Ventajas:
① Se utiliza para operaciones frecuentes, apertura y cierre rápidos y livianos.
② Baja resistencia a los fluidos.
③ Simple, de tamaño relativamente pequeño, liviano y fácil de mantener.
④ Buen rendimiento de sellado.
⑤ Debido a la limitación de la dirección de instalación, la dirección del flujo del medio puede ser arbitraria.
⑥ Sin vibración, bajo nivel de ruido.
Desventajas:
① La cubierta es demasiado grande, lo que provoca un par excesivo y una flexibilidad insuficiente.
② Debido a la influencia del peso corporal, el tamaño del calibre es limitado.
③ En el uso práctico, si se utilizan válvulas de gran tamaño, se debe utilizar una estructura de tapón inverso, que puede afectar fácilmente el efecto de sellado.

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