1. Definicja i charakterystyka momentu otwierającego i zamykania
Moment otwierający i zamykający pływający zawór kulkowy odnosi się do wartości momentu obrotowego wymaganego do prowadzenia łodygi zaworu w celu obrócenia 90 stopni w celu pełnego otwierania lub pełnego zamknięcia. Jego maksymalna wartość zwykle występuje w końcowym momencie zamykania lub w początkowym momencie otwarcia, na który wpływa głównie średnie ciśnienie, tarcie gniazda zaworu i odporność dynamiczna płynu. Krzywa charakterystyczna momentu obrotowego pokazuje, że moment obrotowy jest asymetrycznie rozmieszczony ze stopniem otwierającym podczas procesu otwierania i zamykania, a efekt wirowania jest znacznie zmniejszony, gdy zawór jest bliski pełnego otwierania lub pełnego zamknięcia.
2. Określony zakres wartości momentu obrotowego
Moment otwierający i zamykający pływającego zaworu kulowego zmienia się znacznie w zależności od wielkości nominalnej (DN) i poziomu ciśnienia (PN):
Scenariusz małego średnicy-ciśnienia np.
Moment otwierający i zamykający wynosi około 3-5 N · m, który jest odpowiedni do ręcznego scenariuszy operacji;
Medium-Pressure Conwencjonalny scenariusz o średnicy (taki jak DN50, PN4.0 MPa):
Zakres momentu obrotowego wynosi 50-250 N · m, a wymagany jest sprzęt robakowy lub lekki siłownik elektryczny;
Scenariusz duży scenariusz o dużej średnicy (taki jak DN200, PN40 MPA):
Moment obrotowy wzrasta gwałtownie do 1500-4800 N · M i należy zastosować mocny siłownik elektryczny/pneumatyczny. Niektóre ekstremalne warunki pracy wymagają napędu hydraulicznego.
3. Kluczowe czynniki wpływające
Średni ciśnienie (PN):
Moment obrotowy jest w przybliżeniu pozytywnie skorelowany z ciśnieniem. Na przykład moment obrotowy zaworu kulowego DN80 wynosi 80 N · m przy PN16 i wzrasta do 400 N · m przy PN40;
Współczynnik tarcia zaworu gniazda:
Moment tarcia siedzenia zaworu miękkiego (PTFE) jest o 30% -50% niższy niż metalowe uszczelnienie twardego, ale degradacja wydajności może wystąpić w wysokich temperaturach;
Średnica (DN):
Moment obrotowy wzrasta wykładniczo wraz z średnicą. Otwarcie i zamykanie zaworu kulowego DN100 wynosi około 4-6 razy większy niż DN50.
4. Notatki projektowe i selekcyjne
Actuator dopasowanie :
Przy wyborze siłownika na podstawie obliczonej wartości momentu obrotowego, należy zarezerwować margines bezpieczeństwa 20% -30%, aby uniknąć awarii przeciążenia;
Ograniczenie częstotliwości obsługi :
For high-frequency opening and closing conditions (such as >30 razy na godzinę), struktura smarowania gniazda zaworu musi zostać zoptymalizowana, aby zapobiec przegrzaniu i zużyciu powierzchni uszczelniającej;
Specjalne leczenie średnio :
Media zawierające cząstki lub o wysokiej wartości mogą spowodować przekroczenie faktycznego momentu obrotowego o ponad 50%, a wymagana jest zeskrobane siedzenie zaworu lub zwiększona moc napędu.
streszczenie
Zakres momentu otwierającego i zamykania pływających zaworów kulowych wynosi od 3 N · m (DN15/PN1,6) do 4800 N · m (DN200/PN40). Wybór wymaga kompleksowej oceny ciśnienia, cech kalibru i średnich, a siłowniki o płaskiej krzywej momentu obrotowego są preferowane w celu zmniejszenia obciążeń uderzenia. Zaleca się skonfigurowanie urządzenia do ochrony momentu obrotowego dla zaworów wysokiego ciśnienia na dużym kalibrze, aby zapobiec uszkodzeniu sprzętu z powodu zagłuszenia lub przeciążenia.
