В чём разница между шаровыми и задвижными клапанами?
2025-12-12
В промышленных трубопроводных системах шаровые и задвижные клапаны являются двумя наиболее часто используемыми запорными клапанами. Хотя оба предназначены для запуска и остановки потока жидкости, они значительно различаются по конструкции, принципам работы, сценариям применения и общим характеристикам. Понимание этих различий помогает инженерам делать обоснованный выбор, обеспечивающий эффективность, надежность и экономичность системы. I. Ключевые различия в структуре и принципах работы 1. Различные механизмы открытия и закрытия. Запорный клапан: диск перемещается вверх и вниз по траектории, перпендикулярной направлению потока. Закрытие клапана происходит, когда уплотнительные поверхности диска и седла полностью соприкасаются. Задвижка: Задвижка перемещается вертикально подобно «задвижке», которая может быть полностью открыта или полностью закрыта, а герметизация достигается за счет поверхностного сжатия. Это означает, что шаровые клапаны подходят для точного регулирования потока, в то время как задвижки в основном используются для полного открытия или полного закрытия. 2. Различия в конструкции траектории потока В шаровом клапане S-образный канал потока заставляет рабочую среду менять направление, что приводит к увеличению сопротивления потоку. Задвижка имеет прямоточный канал потока с минимальным сопротивлением и низким падением давления, что делает ее более подходящей для транспортировки на большие расстояния. II. Различия в сценариях применения 1. Регулирование скорости против режима «включено/выключено» Запорные клапаны могут использоваться для дросселирования и регулирования потока, что делает их подходящими для применений, требующих высокой герметичности и точного контроля потока, таких как пар, охлаждающая вода и различные технологические среды. Задвижки не подходят для дросселирования, поскольку работа в частично открытом положении может вызвать вибрацию затвора, повреждение уплотнительных поверхностей и удары, вызванные потоком жидкости. Задвижки идеально подходят для трубопроводов большого диаметра, где требуется низкое сопротивление потоку и относительно низкая частота переключения, включая нефтепереработку, водоснабжение и водоотведение, а также системы электростанций. 2. Диапазон размеров и монтажное пространство. Шаровые задвижки обычно используются в малых и средних размерах (чаще встречаются меньше DN50). Их корпус тяжелее и требует больше места для установки. Задвижки подходят для средних и больших размеров. Благодаря более простой конструкции, они обеспечивают ценовое преимущество при больших габаритах. III. Герметичность и номинальные значения давления 1. Различия в конструкции уплотнительной поверхности. Запорный клапан имеет коническую уплотнительную поверхность, которая обеспечивает герметичное перекрытие потока за счет осевого сжатия, что облегчает достижение надежной герметизации. В задвижке используются либо параллельные, либо клиновидные уплотнительные поверхности. Эффективность уплотнения в значительной степени зависит...