የኳስ ቫልቭ መቀመጫ ዲዛይኖች ተብራርተዋል፡ ለስላሳ እና የብረት መቀመጫ

የኳስ ቫልቭ መቀመጫ መሰረታዊ ነገሮችን መረዳት

የኳስ ቫልቮችበቧንቧ መስመሮች ውስጥ የፈሳሽ መተላለፊያዎችን ለመክፈት ወይም ለመዝጋት የተነደፉ ወሳኝ የፈሳሽ መቆጣጠሪያ መሳሪያዎች ናቸው። ዋና ተግባራቸው የሚመካው ቦረቦረ ባለው የሚሽከረከር ኳስ ላይ ነው። በግንዱ በኩል የሚተገበረው ቶርኬ (በተለምዶ 90 ዲግሪ መዞር) ይህንን ሽክርክሪት ፍሰት ወይም መዘጋት ለማሳካት ያንቀሳቅሳል። ሆኖም ግን፣ የማሸጊያው አፈፃፀም በመሠረቱ የሚወሰነው በቫልቭ መቀመጫው ዲዛይን ነው።

የመቀመጫ ዲዛይኖች በዋናነት በኳስ እንቅስቃሴ ላይ በመመስረት በሁለት ምድቦች ይከፈላሉ፡

1. ተንሳፋፊ ኳስ ያለው ቋሚ መቀመጫ፡የፈሳሽ ግፊት ኳሱን ወደ ታችኛው ክፍል ያፈናቅለዋል፣ ወደ ታችኛው መቀመጫ በጥብቅ ያስገድደዋል፣ ይህም ባለ አንድ አቅጣጫ ማኅተም ይፈጥራል።

2. ቋሚ ኳስ ያለው ተንሳፋፊ ወንበር፡ኳሱ የማይንቀሳቀስ ሆኖ ይቆያል። የማሸጊያው ግፊት የሚፈጠረው መቀመጫውን(ዎቹን) በኳሱ ላይ በመግፋት አስፈላጊውን የማሸጊያ ልዩ ግፊት በመመስረት ስፕሪንግስ ወይም ፈሳሽ ግፊት ነው።

ለስላሳ መቀመጫ የኳስ ቫልቭ መቀመጫዎች

ለስላሳ መቀመጫዎች ለጠንካራ ማሸጊያ ኤላስቶሜሪክ ወይም ፖሊመሪክ ቁሳቁሶችን ይጠቀማሉ፣ ይህም ከብረት ጋር ሲነጻጸር እጅግ በጣም ጥሩ የሆነ መዘጋት ይሰጣል ነገር ግን የሙቀት/ግፊት ገደቦች አሉት።

1. መደበኛ አይነት

መደበኛ ለስላሳ መቀመጫዎች (ምስል 1) በቅድመ ጭነት ወይም በፈሳሽ ግፊት ኳሱ ላይ ሲጨመቅ የመቀመጫ ቁሱ የኤላስቶፕላስቲክ መበላሸት በኩል ማሸጊያውን ያገኛሉ። ውጤታማ ማሸጊያው የሚወሰነው በመቀመጫ ቁሱ ላይ የኳሱን ክብነት መዛባት እና በግፊት ስር ያሉ ጥቃቅን አለመጣጣሞችን ለማካካስ ባለው ችሎታ ላይ ነው። በመቀመጫው እና በኳሱ መካከል በቂ የሆነ ማሸጊያ የተወሰነ ግፊት መጠበቅ እጅግ በጣም አስፈላጊ ነው።

2. የመለጠጥ አይነት

ተለዋዋጭ መቀመጫዎች (ምስል 2) እንደ ብረት ስፕሪንግ ካሴቶች ወይም የኮይል ስፕሪንግ ያሉ ተለዋዋጭ ክፍሎችን ያካትታሉ። እነዚህ ንጥረ ነገሮች መቀመጫው በቅድመ ጭነት ወይም በፈሳሽ ግፊት ስር በመለጠጥ እንዲለወጥ ያስችላሉ። ይህ ዲዛይን በሙቀት መለዋወጥ፣ በግፊት ለውጦች እና በአለባበስ ምክንያት በሚከሰቱ ማኅተሞች ላይ የሚደርሰውን ተጽእኖ በብቃት ይካሳል።

(ሀ) ነጠላ የቤቭል አይነት

(ለ) ድርብ ቤቭል ባለሁለት መስመር አይነት

(ሐ) የቪ-መስመር ራስን የማሸግ አይነት

(መ) ልዩ ዓይነት

3. የጸደይ-የተገጣጠመ አይነት

ዋናው መርህ (ምስል 3) በቫልቭ ቻናል ዙሪያ የመጭመቂያ ስፕሪንግ ስብስብን በእኩል መጠን ማሰራጨትን ወይም አንድ ነጠላ የዲስክ ስፕሪንግ መጠቀምን ያካትታል። ይህ ዝግጅት ቀጣይነት ያለው ግፊት ይሰጣል፣ ይህም መቀመጫው በኳሱ ላይ የማያቋርጥ ግፊት እንዲኖር ያረጋግጣል፣ ይህም አስተማማኝ የቅድመ ጭነት ማህተም እንዲኖር ያደርጋል።

(ሀ) የመጭመቂያ ስፕሪንግ አይነት

(ለ) የዲስክ ስፕሪንግ አይነት

4. የፒስተን አይነት መቀመጫ

የፒስተን መቀመጫዎች (ምስል 4) የማተሚያውን ኃይል ለማመንጨት የመግቢያ መካከለኛ ግፊት ይጠቀማሉ። ይህ ግፊት የፒስተን መሰል መቀመጫውን ከኳሱ ጋር ይገፋል፣ ይህም በማተሚያ ቀለበቱ ውስጥ ያለው የኤላስቶፕላስቲክ መበላሸት እንዲፈጠር ያደርጋል።

(ሀ) ብሎክ እና የደም መፍሰስ መቀመጫ (ድርብ ብሎክ እና ደም መፍሰስ - ዲቢቢ)፡ልዩ የሆነ የደህንነት ዲዛይን አለው። የጉድጓድ ግፊት ከታችኛው ግፊት በላይ ከሆነ፣ የውጪ ኃይል የጸደይ መቋቋምን በማሸነፍ መቀመጫውን ከኳሱ ይለያል። ይህም በጉድጓዱ ውስጥ ያለው ከመጠን በላይ ግፊት ወደ ታች እንዲወጣ ያስችለዋል። ከዚያም ስፕሪንግስ የግፊት እኩልነት ሲኖር ቫልቭን እንደገና ያስቀምጣሉ።

(ለ) ድርብ የመንቀሳቀስ መቀመጫ፡የጉድጓድ ግፊት ከውጪው ግፊት ሲያልፍ ያነቃቃል። የመቀመጫው የመጭመቂያ ኃይል በማኅተሙ ቀለበት ውስጥ የኤላስቶፕላስቲክ መበላሸት ያስከትላል። ይህ ዲዛይን አውቶማቲክ ካሳ ይሰጣል፤ የላይኛው ማኅተም ካልተሳካ፣ የታችኛው መቀመጫ ወዲያውኑ ይገናኛል።

(ሐ) ባለሁለት ደረጃ የማሸጊያ ወንበር፡ለከፍተኛ የማሸጊያ ጭነት የተነደፈ። ለተሻሻለ አስተማማኝነት እና ረጅም ዕድሜ የጎማ (ዋና ማሸጊያ) እና ፕላስቲክ (ድጋፍ እና ሁለተኛ ደረጃ ማሸጊያ) በተዋሃደ መዋቅር ውስጥ ያጣምራል።

5. ልዩ የመዋቅር መቀመጫዎች

ይህ ምድብ ለተወሰኑ ፍላጎቶች እና ሁኔታዎች የተዘጋጁ የተለያዩ ልዩ ዲዛይኖችን ያካትታል፡

(ሀ) በውስጥ/በውጭ ሊስተካከል የሚችል ወንበር

(ለ) የቤሎውስ መቀመጫ

(ሐ) የቅባት መርፌ መቀመጫ

(መ) ድርብ እንቅስቃሴ ያለው ወንበር

(ሠ) የውህደት መቀመጫ

• በውስጥ የሚስተካከል ወንበር፡በመቀመጫው እና በኳሱ መካከል ያለውን የተወሰነ ግፊት ለማስተካከል የውስጥ ማስተካከያ ነት ይጠቀማል፣ ይህም ምንም አይነት የውጭ ፍሳሽ ነጥቦችን የማያስገኝ ጥቅም ይሰጣል።

• ከውጭ የሚስተካከል ወንበር፡ሽብልቅን ለመጫን ውጫዊ የዊንች መሰኪያ ይጠቀማል፣ የቴሌስኮፒንግ እጅጌን በማፈናቀል የመቀመጫውን-ወደ-ኳስ መዝጊያ የተወሰነውን ግፊት ያስተካክላል።

• የቤሎውስ መቀመጫ፡በተለምዶ ከመቀመጫው እና ከመሪ እጅጌው ጋር (ኤሌክትሮን ጨረር ወይም ቲጂ) የተገጣጠመ። ዲዛይኑ የመቀመጫው ማሸጊያ ማዕከል ከቤሎው አማካይ ዲያሜትር ያነሰ መሆኑን ማረጋገጥ አለበት። አስተማማኝ ማሸጊያ፣ ትልቅ የመለጠጥ ማካካሻ ክልል እና 3D ተለዋዋጭነትን ይሰጣል።

• የቅባት መርፌ መቀመጫ፡የማሸግ ስራን ለማሻሻል፣ ግጭት/መበላሸትን ለመቀነስ፣ የአገልግሎት እድሜን ለማራዘም እና የመቀመጫ ውድቀት/የእሳት አደጋ ክስተቶችን ለመከላከል ያለመ ነው። የቅባት መርፌ ወደቦች አሉት።ማሳሰቢያ፡ የቅባት መርፌ በዋናነት ረዳት እንጂ በአጠቃላይ ተግባራዊ አይደለም።
ድርብ ተግባር ያለው መቀመጫ፡- ቻምበር 'N' የቁጥጥር ግፊት ሲቀበል፣ ወንበሩ ኳሱን ለማሸግ ይጫናል። ቻምበር 'M' ግፊት እና 'N' የአየር ማስገቢያ ቀዳዳዎችን ሲቀበል፣ ወንበሩ ወደኋላ በመመለስ ንክኪውን፣ መበላሸቱን፣ ግጭትን እና የአሠራር ጉልበትን ይቀንሳል። ለከፍተኛ/መካከለኛ ግፊት፣ ለትላልቅ ዲያሜትር ላላቸው የኳስ ቫልቮች ተስማሚ።

• የተቀላቀለ ወንበር፡የጸደይ-የተገጣጠመ መቀመጫ (ዋና ማኅተም) ከፒስተን አይነት መቀመጫ ጋር ያዋህዳል (የቁጥጥር ግፊት ሲተገበር ረዳት ማኅተም ይሰጣል)።

የብረት መቀመጫ ቦል ቫልቭ መቀመጫዎች

የብረት ማኅተም የኳስ ቫልቭ መቀመጫዎች ከፍተኛ የሙቀት መጠን፣ ግፊት፣ መሸርሸር እና የዝገት መቋቋምን ለማረጋገጥ ብረት ወይም የተዋሃዱ ቁሳቁሶችን ይጠቀማሉ፣ ብዙውን ጊዜ ከለስላሳ ማኅተሞች ይልቅ ከፍ ያለ የፍሳሽ መጠን ቢኖራቸውም ለከባድ አገልግሎት አስፈላጊ ናቸው።

1. የመሠረት ብረት መቀመጫ

የሚመረተው ጠንካራ ቅይጥ (ለምሳሌ፣ ስቴላይት፣ ቱንግስተን ካርባይድ) በብረት ንጣፍ ላይ በመገጣጠም ነው (ምስል 6)። በሚሰሩበት ጊዜ በማሸጊያ ፊቶች ላይ ያለውን ግጭት እና ጉዳት በከፍተኛ ሁኔታ ለመቀነስ የመለጠጥ ጅራት መቀመጫን ያካትታል።

2. ባለብዙ ንብርብር ማኅተም መቀመጫ

በርካታ የማይዝግ ብረት ወረቀቶችን እና ቀጭን ግራፋይት ወረቀቶችን በተለዋጭ መንገድ በማሸብለል፣ ከዚያም በልዩ ሂደት (ምስል 7) በመጠቀም በማሸብለል የተገነባ ነው። ይህ ልዩ መዋቅር በከፍተኛ ሙቀት እና ጫናዎች ውስጥ ልዩ አፈጻጸምን ይሰጣል።

3. ክፍት የቱቦ ማኅተም መቀመጫ

ከማይዝግ ብረት የተሰራ የቱቦ እምብርት ያለው ውስጣዊ እና ውጫዊ ቁጥቋጦዎች አሉት (ምስል 8)። ማሸጊያው መቀመጫውን በኳሱ ላይ በጥብቅ ለመጫን በሆሎው ቱቦ መበላሸት የሚፈጠረውን የመለጠጥ ኃይል ላይ የተመሰረተ ነው።

4. የሚሽከረከር ወንበር

ልዩ የሆነ ዲዛይን (ምስል 9) ወንበሩ በቫልቭ አሠራር ወቅት በሰርጡ ዘንግ ዙሪያ የሚሽከረከርበት። በመቀመጫው ዙሪያ በእኩል ርቀት የተከፋፈሉ ጥርሶች ኳሱ በሚዘጋበት ጊዜ ሁሉ መቀመጫው ቀስ በቀስ (በአንድ ጥርስ) እንዲሽከረከር ያደርጋሉ። ይህም የክብ ቅርጽ መልበስን ያረጋግጣል፣ አፈጻጸምን ያሻሽላል እና የአገልግሎት ዘመንን ያራዝማል።

ወሳኝየቫልቭ መቀመጫ ቁሳቁሶች

ልዩ የፖሊመር ቁሳቁሶች

በተወሰነ የሙቀት/ግፊት ገደብ ውስጥ እጅግ በጣም ጥሩ ማኅተም፣ ዝቅተኛ ግጭት እና የኬሚካል መቋቋም ያቅርቡ።

• PTFE (ፖሊቴትራፍሎሮኢቲሊን – F4):ልዩ የሆነ የሙቀት/ቅዝቃዜ መቋቋም (ከ-250°ሴ እስከ +260°ሴ)፣ የማይጣበቅ ባህሪ፣ ዝቅተኛ ግጭት (μ~0.05) እና የኬሚካል አለመቻል (ጠንካራ አሲዶችን፣ አልካላይዎችን እና ኦክሲዴራይተሮችን ይቋቋማል) ይታወቃል። ~5MPa ጭነትን ያስተናግዳል።

• PCTFE (ፖሊክሎሮትሪፍሎሮኢቲሊን – F3):ከፍተኛ ጥንካሬ፣ ጥንካሬ፣ የመጠን መረጋጋት፣ ምንም አይነት የቀዝቃዛ ፍሰት የለውም። የሙቀት መጠን ከ -195°ሴ እስከ +120°ሴ። ለሞቃታማ ኢንኦርጋኒክ አሲዶች፣ ለቀዝቃዛ ጨው መፍትሄዎች/ኦክሲዳዘሮች እና በ RT ላይ ላሉት አብዛኛዎቹ ኦርጋኒክ ንጥረ ነገሮች የሚቋቋም።

• ኤፍኢፒ (ፐርፍሎሮ(ኤቲሊን ፕሮፒሊን) – ኤፍ46):ሰፊ የሙቀት መጠን (-85°ሴ እስከ +205°ሴ) ከ PTFE ጋር የሚመሳሰል የኬሚካል መረጋጋት (አሲዶችን፣ አልካላይኖችን፣ አልኮሎችን፣ ኬቶኖችን ይቋቋማል) ጋር ያጣምራል። መካከለኛ ጥግግት፣ የሙቀት አማቂነት እና መስፋፋት።

• ፖሊአሚድ (ናይሎን 1010 – N1010):ከፍተኛ የመሸከም ጥንካሬ፣ የመተጣጠፍ ጥንካሬ፣ የመቧጨር መቋቋም እና ራስን የማቅለጫ ችሎታ በRT ላይ። ዝቅተኛ ግጭት (μ~0.03)፣ ጥግግት ~1.5 ግ/ሴሜ³። ደካማ አሲዶችን/አልካላይኖችን፣ አጠቃላይ መሟሟቶችን እና ዘይቶችን ይቋቋማል።

• PPL (ፓራ ፖሊ ፌኒሊን):በከፍተኛ የሙቀት መጠን መቋቋም፣ በኬሚካል ዝገት መቋቋም፣ ራስን በማቅለጫነት የላቀ ነው። ጥግግት ~2ግ/ሴሜ³፣ መስፋፋት ~5.1×10⁻⁵/°ሴ፣ ጥንካሬ ~80HS። የሰልፈሪክ አሲድ፣ HF፣ ጠንካራ አልካላይስን ይቋቋማል። እጅግ በጣም ጥሩ የጨረር መቋቋም፣ ግጭት μ~0.13።

• PEEK (ፖሊኤተርቴሬኬቶን):እንደ ቴርሞሴት ያለ የሙቀት/ኬሚ መረጋጋት ከቴርሞፕላስቲክ ሂደት አቅም ጋር ያዋህዳል። ከ240°ሴ (እስከ >300°ሴ በመስታወት የተሞላ) ቀጣይነት ያለው አጠቃቀም። አብዛኛዎቹን ኦርጋኒክ ያልሆኑ መሟሟቶችን እና ለረጅም ጊዜ የእንፋሎት መጋለጥን (200-260°ሴ) ይቋቋማል።

• PI (ፖሊማይድ):ለረጅም ጊዜ የአየር አጠቃቀም (ከ-240°ሴ እስከ +260°ሴ) የላቀ ከፍተኛ የሙቀት መጠን ያለው ፕላስቲክ። እጅግ በጣም ጥሩ የኤሌክትሪክ መከላከያ፣ የመልበስ መቋቋም፣ የጨረር መቋቋም እና የሜካኒካል ባህሪያት። በRT ላይ የሚሟሟ አሲዶች/ኦርጋኒክ መሟሟቶችን ይቋቋማል። ጠንካራ ኦክሲዴተሮች/አሲዶችን እና ለረጅም ጊዜ በውሃ ውስጥ መጥለቅን ያስወግዱ።

የብረት ማኅተም ቁሳቁሶች

ለከባድ ሁኔታዎች የተመረጠ፡ ከፍተኛ ጥንካሬ፣ በፊቶች መካከል ተስማሚ የሆነ የጥንካሬ ልዩነት፣ በገጽታ ማጠናከሪያ በኩል የተሻሻለ የአለባበስ መቋቋም።

• በክሮሚየም ላይ የተመሰረቱ ጠንካራ አሎይዎች (ለምሳሌ፣ ስቴላይት)

• በኮባልት ላይ የተመሰረቱ ጠንካራ ቅይጥዎች (ለምሳሌ፣ ትሪባሎይ)

• የኒኬል አሎይስ (ለምሳሌ፣ ኢንኮኔል፣ ሃስቴሎይ)

• የተንግስተን ካርባይድ (WC)

• የማይዝግ ብረት (ለምሳሌ፣ 316፣ 17-4PH፣ 440C - ብዙ ጊዜ የተጠናከረ) (ለማነፃፀር ሠንጠረዥ 1ን ይመልከቱ)

ማጠቃለያ፡ በኳስ ቫልቭ መቀመጫዎች እና ማህተሞች ላይ ቁልፍ ነጥቦች

• የማኅተም ቀለበት፡ከፍተኛ መረጋጋት፣ ዝቅተኛ የግጭት ቅንጅት፣ እጅግ በጣም ጥሩ የእርጅና መቋቋም እና እጅግ በጣም ጥሩ የማተሚያ አፈፃፀም ማሳየት አለበት።

• የቫልቭ መቀመጫ፡በቂ ጥንካሬ እና ግትርነት ይፈልጋል። በግፊት ስር ያለውን ቅርፅ ለመጠበቅ የጽዳት ዲዛይን ወሳኝ ነው። የቅርጽ መበላሸትን መቋቋም አለበት።

• የብረት መቀመጫዎችእጅግ በጣም ከባድ በሆኑ አካባቢዎች ውስጥ እጅግ በጣም ጥሩ አፈፃፀም ማቅረብ አለበት፡ ከፍተኛ ሙቀት፣ ከፍተኛ ግፊት፣ ጠንካራ ዝገት፣ ክሪዮጀኒክ ሁኔታዎች። ወሳኝ መስፈርቶች ከዜሮ የራቀ መፍሰስ፣ ረጅም የአገልግሎት ዘመን፣ የእሳት ደህንነት ማረጋገጫ (ኤፒአይ 607/6FA)፣ እና አስደናቂ የግፊት/የመሸርሸር መቋቋም።

ፕሪሚየምን ያስሱየኳስ ቫልቭለጠንካራ አፕሊኬሽኖችዎ የተነደፉ መፍትሄዎች።