Válvulas de mariposaSon omnipresentes en aplicaciones industriales y son un componente importante en el control del flujo de diversos fluidos en las tuberías.Una consideración clave al seleccionar y utilizar una válvula de mariposa es su clasificación de presión máxima.Comprender esta clasificación es fundamental para garantizar el funcionamiento seguro y eficiente de los sistemas de fluidos.
En este artículo profundizaremos en el concepto de presión máxima que puede soportar una válvula de mariposa, y estudiaremos el impacto en la presión nominal desde aspectos como el diseño de la válvula de mariposa, el material, la estanqueidad, etc.
¿Cuál es la presión máxima?
La clasificación de presión máxima de una válvula de mariposa se refiere a la presión máxima a la que la válvula de mariposa puede funcionar de forma segura sin funcionar mal ni afectar el rendimiento.Los siguientes son varios factores que determinan la clasificación de presión máxima de una válvula de mariposa.
1. Material de la válvula de mariposa
Los materiales utilizados para fabricar el cuerpo de la válvula, la placa de la válvula, el vástago de la válvula y el asiento de la válvula son los factores principales para determinar la presión nominal de una válvula de mariposa.Los materiales con alta resistencia a la tracción, resistencia a la corrosión y estabilidad de temperatura pueden soportar presiones más altas.Por ejemplo, las válvulas de mariposa de acero inoxidable pueden soportar presiones más altas debido a su excelente resistencia a la corrosión y solidez.
Elasiento de válvulamaterial de selladoTambién afectará la capacidad de soporte de presión de la válvula de mariposa.Por ejemplo, EPDM, NBR, etc. son materiales de sellado de caucho de uso común, pero sus capacidades de soporte de presión son relativamente limitadas.Para aplicaciones que requieren soportar presiones más altas, se pueden seleccionar otros materiales de sellado más resistentes a la presión.
2. Estructura de la válvula de mariposa
La estructura de la válvula de mariposa es otro factor importante que afecta la presión de la válvula de mariposa.Por ejemplo, la válvula de mariposa de sellado blando de línea central se usa generalmente en sistemas de baja presión, concretamente PN6-PN25.El diseño de la válvula de mariposa de doble excéntrica mejora el rendimiento del sellado al cambiar la estructura de la placa de mariposa y el asiento de la válvula para soportar una mayor presión.
3. Espesor de la pared del cuerpo de la válvula de mariposa
Existe una relación proporcional entre el tamaño del espesor de la pared del cuerpo de la válvula y la presión.Normalmente, cuanto mayor sea la presión nominal de la válvula, más grueso será el cuerpo de la válvula de mariposa para adaptarse a las fuerzas ejercidas cuando aumenta la presión del fluido.
4. Normas de diseño de presión de válvulas de mariposa.
Los estándares de diseño de una válvula de mariposa estipularán la presión máxima que puede soportar.Las válvulas de mariposa se fabrican de conformidad con API (Instituto Americano del Petróleo), ASME (Sociedad Estadounidense de Ingenieros Mecánicos), ISO (Organización Internacional de Normalización) y otros estándares de la industria, y se someten a pruebas e inspecciones estrictas para garantizar que la válvula de mariposa cumpla con los requisitos especificados. nivel de presión.
¿Las válvulas de mariposa son buenas para alta presión?
Las válvulas de mariposa se pueden dividir en válvulas de mariposa de vacío, válvulas de mariposa de baja presión, válvulas de mariposa de presión media y válvulas de mariposa de alta presión según la presión nominal.
1).Válvula de mariposa de vacío: válvula de mariposa cuya presión de trabajo es inferior a la presión atmosférica estándar.
2).Mariposa de baja presiónválvula—una válvula de mariposa con una presión nominal PN inferior a 1,6 MPa.
3).Válvula de mariposa de media presión: válvula de mariposa con presión nominal PN 2,5 ~ 6,4 MPa.
4).Válvula de mariposa de alta presión: válvula de mariposa con presión nominal PN10,0 ~ 80,0 MPa.
La presión nominal máxima de una válvula de mariposa es similar al efecto de plato corto de un balde.La capacidad de agua depende del plato más corto.Lo mismo ocurre con el valor de presión máxima de una válvula de mariposa.
Entonces, ¿cómo determinamos la clasificación de presión máxima?
El proceso de determinar la presión nominal máxima de una válvula de mariposa es una serie de pruebas realizadas por el fabricante para evaluar el rendimiento de la válvula y determinar su presión nominal.Estas pruebas pueden incluir:
1. Análisis de materiales
Realice análisis metalográficos en los componentes de la válvula de mariposa para verificar las propiedades del material y realice pruebas mecánicas para garantizar que la válvula de mariposa cumpla con los estándares prescritos en cuanto a resistencia, ductilidad, etc.
2. Prueba hidrostática
Una válvula se somete a una presión de fluido que excede su presión nominal máxima (generalmente a temperatura ambiente o elevada) para evaluar su integridad estructural y su rendimiento de sellado.
1).Preparación antes de la prueba
Antes de realizar una prueba hidráulica de una válvula de mariposa, se deben realizar los siguientes preparativos:
a)Verifique la integridad del equipo de prueba para garantizar que la prueba se pueda realizar de manera segura y normal.
b)Asegúrese de que la válvula de mariposa haya sido instalada correctamente y que la conexión con la máquina medidora de presión esté bien sellada.
C)Seleccione una bomba de agua con la presión adecuada para garantizar que la presión de prueba y el caudal cumplan con los requisitos.
d)Elimine los residuos que puedan afectar los resultados de la prueba durante la prueba y asegúrese de que el entorno de prueba esté limpio y ordenado.
2).Pasos de prueba
a)Primero cierre la válvula de mariposa, luego abra la bomba de agua y aumente gradualmente la presión del agua hasta alcanzar la presión de prueba.
b)Mantenga la presión de prueba durante un período de tiempo y verifique si hay fugas alrededor de la válvula de mariposa.Si hay fugas, es necesario solucionarlas a tiempo.
c)Después de un período de prueba, reduzca gradualmente la presión del agua y limpie la válvula de mariposa y la máquina medidora de presión para evitar manchas de agua después de la prueba.
3).Métodos de prueba
Existen principalmente los siguientes métodos para la prueba hidráulica de válvulas de mariposa:
a)Método de prueba de presión estática: detenga la bomba de agua, mantenga la presión de prueba durante 1 a 2 horas y observe si hay fugas alrededor de la válvula de mariposa.
b)Método de prueba de presión dinámica: mientras mantiene el flujo y la presión de prueba, abra la válvula de mariposa, observe si la válvula funciona normalmente y verifique si hay fugas a su alrededor.
c)Prueba de presión de aire: aplique presión de aire o gas a la válvula de mariposa para simular las condiciones de funcionamiento y evaluar su respuesta a las fluctuaciones de presión para garantizar un rendimiento confiable en condiciones dinámicas.
d)Prueba de ciclo: la válvula de mariposa realiza ciclos repetidos entre las posiciones abierta y cerrada bajo diferentes condiciones de presión para evaluar su durabilidad e integridad de sellado.
¿Por qué determinar la presión máxima de una válvula de mariposa?
La determinación de la presión nominal máxima le permite seleccionar la válvula de mariposa adecuada para la aplicación y garantiza un funcionamiento seguro dentro de los límites de presión especificados.
1. Compatibilidad de aplicaciones
Seleccione una válvula de mariposa con una clasificación de presión que exceda la presión operativa máxima que puede ocurrir en el sistema de tuberías para evitar la sobrecarga de la válvula de mariposa.
2. Consideraciones de temperatura
Considere los cambios de temperatura en el sistema de fluidos, no solo debidos a la expansión y contracción térmica.Las altas temperaturas provocarán un aumento en la presión del fluido y las altas temperaturas afectarán las propiedades del material de la válvula y reducirán su capacidad de manejo de presión.
3. Protección contra sobretensiones
Instale dispositivos de alivio de presión o supresores de sobretensiones adecuados para mitigar los aumentos repentinos de presión y proteger la válvula de mariposa de picos repentinos de presión que excedan su capacidad nominal.
En resumen, la presión máxima que unaválvula de mariposapuede resistir está determinado por su diseño, material, estructura y método de sellado.La presión nominal máxima es un parámetro crítico para garantizar el funcionamiento seguro y eficiente de las válvulas de mariposa.Al comprender los factores que afectan las clasificaciones de presión, cómo se determinan y su impacto en la selección y el uso de la válvula de mariposa, se puede seleccionar correctamente la válvula de mariposa adecuada para garantizar la seguridad y el rendimiento de la válvula de mariposa durante el uso.