Tipuri de supape de reținere din PVC: comparație cu supape cu balansoar, cu bilă, cu arc, napolitană și cu picior

O supapă de reținere din PVC a eșuat într-o linie de dozare a acidului clorhidric deoarece elementul de închidere de tip bilă a fost alegerea greșită pentru serviciu. Mingea s-a înmuiat, scaunul s-a umflat, iar curgerea inversă a împins fluidul coroziv înapoi în patina de filtrare. Supapa avea dimensiunea nominală corectă, dar tipul era greșit. Aceasta este realitatea selectării supapelor de reținere pentru sistemele de conducte din plastic.

Supapele de reținere din PVC opresc automat refluxul, dar nu sunt interschimbabile. Fiecare tip folosește un element de închidere diferit, un design diferit al corpului și reguli diferite de instalare. Supapele cu leagăn, cu bilă, cu arc, napolitane și de picior au fiecare puncte forte care le fac potrivite pentru sarcini specifice. Cunoașterea acestor diferențe înainte de a comanda va economisi timpul de nefuncționare, piesele de schimb și reparațiile țevilor.

Începeți cu elementul de închidere: cinci tipuri de supape de reținere din PVC

Toate supapele de reținere din PVC sunt pasive. Fluxul înainte ridică elementul de închidere de pe scaun, iar când fluxul se oprește sau se inversează, elementul revine pentru a bloca refluxul. Tipul este definit de elementul de închidere și de modul în care este aranjat corpul în jurul acestuia. Cele cinci tipuri de mai jos acoperă aproape fiecare aplicație standard de supapă de reținere termoplastică.

Supape de reținere oscilante

Supapele de reținere basculante folosesc un disc articulat în partea de sus a corpului supapei. Fluxul înainte împinge discul deschis, creând o cale aproape dreaptă prin supapă. Când pompa se oprește, discul se balansează înapoi în jos și se așează pentru a bloca fluxul invers. Designul direct menține căderea de presiune foarte scăzută, motiv pentru care tipurile de balansare sunt preferate pe liniile lungi de transfer, unde fiecare metru de cap contează.

Supapele de reținere oscilante sunt, de asemenea, cele mai tolerante la solidele în suspensie. Discul mătură o deschidere mare, astfel încât particulele și fibrele scurte trec de obicei fără a se încastra între scaun și disc. Pentru liniile care transportă medii ușor murdare, cum ar fi apa netratată sau șlamuri de proces cu conținut scăzut de solide, acesta este un avantaj real.

Principala restricție este orientarea. O supapă de reținere oscilantă trebuie instalată orizontal, cu știftul balamalei în partea de sus, sau vertical, cu flux ascendent. Dacă este montat pe o linie verticală cu flux în jos, gravitația lucrează împotriva discului, iar fluxul invers îl poate lovi de scaun suficient de puternic pentru a sparge corpul. Supapa necesită, de asemenea, mai mult spațiu de instalare decât alte tipuri din cauza lungimii sale lungi față în față.

Serviciile tipice includ liniile de refulare a pompelor, colectoarele principale de transfer și circuitele de apă industrială în care pierderea de energie și toleranța la solide contează mai mult decât spațiul disponibil.

Supapă de reținere balansată pentru curgere cu rezistență scăzută Această supapă de reținere oscilantă oferă rezistență scăzută la debit și întreținere ușoară, făcându-l o alegere practică pentru evacuarea pompei și liniile de apă industrială unde pierderea de energie și toleranța la solide contează. Vizualizare produs →

Supape de reținere cu bilă

O supapă de reținere cu bilă folosește o bilă sferică ca element de închidere. Fluxul înainte ridică mingea de pe scaun, iar când fluxul se oprește, mingea se așează înapoi. Bila este de obicei goală sau realizată cu un miez turnat pentru a o menține ușoară, astfel încât să poată răspunde la debite relativ scăzute fără un arc.

Supapele de reținere cu bilă funcționează atât pe linii orizontale, cât și pe cele verticale și sunt mai compacte decât supapele pivotante de aceeași dimensiune. Ele tolerează o cantitate moderată de solide și, deoarece nu există bobină de arc în interior, mediile fibroase sunt mai puțin probabil să se încurce în supapă. Construcția simplă le face, de asemenea, ușor de curățat atunci când corpul este deschis.

Punctul slab este etanșarea la presiune diferențială foarte scăzută. Dacă sistemul funcționează aproape de presiunea de deschidere, este posibil ca mingea să nu se așeze complet și o mică presiune inversă se poate scurge pe lângă scaun. Pe liniile chimice curate, cu presiune constantă a pompei, aceasta este rareori o problemă, dar pe sistemele alimentate gravitațional sau cu înălțime redusă, o supapă de reținere cu arc este o alegere mai sigură.

Instalațiile obișnuite includ evacuarea pompei de bazin, transferul apei uzate și liniile de dozare chimică la care supapa trebuie să răspundă chiar și atunci când debitul nu este perfect constant.

Supapă de reținere cu bilă cu flanșă cu rezistență la înfundare Supapa de reținere cu bilă cu flanșă rezistă înfundarea în mediile încărcate cu particule și asigură etanșare rezistentă la coroziune, potrivită pentru prevenirea sigură a returului în sistemele industriale de conducte din plastic. Vizualizare produs →

Supape de reținere cu arc

Supapele de reținere cu arc, numite și supape de reținere cu arc, folosesc un arc pentru a împinge discul sau bila înapoi pe scaun. Forța arcului oferă o acțiune pozitivă de închidere în orice orientare, astfel încât supapa poate fi instalată orizontal, vertical sau în orice unghi. Acest lucru îl face cel mai flexibil tip pentru structuri de conducte strânse.

Acțiunea de închidere rapidă este principalul motiv pentru care inginerii aleg o supapă cu arc. Într-un sistem din PVC, curgerea inversă se poate dezvolta rapid atunci când o pompă se oprește, iar o supapă de reținere oscilantă poate permite un moment de reflux înainte ca discul să aterizeze. O supapă cu arc captează fluxul invers aproape imediat, ceea ce limitează creșterea de presiune care se deplasează înapoi spre pompă. În sistemele cu țevi lungi, aceasta este una dintre cele mai eficiente moduri de a controla lovitura de berbec fără a adăuga echipament separat de control al supratensiunii.

Schimbul este scăderea presiunii. Arcul ocupă o parte a pasajului de curgere, iar mediul trebuie să învingă forța arcului pentru a deschide supapa. La debite scăzute, discul se poate ridica doar parțial, ceea ce provoacă stropit și crește pierderea de energie. Presiunea de deschidere a arcului ar trebui să fie potrivită cu presiunea reală a sistemului, astfel încât supapa să se deschidă complet în timpul funcționării normale.

Supapele de reținere din PVC cu arc sunt comune pe liniile verticale de descărcare a pompelor, circuitele de injecție chimică și liniile de recirculare, unde răspunsul rapid și flexibilitatea orientării sunt mai importante decât minimizarea pierderii de presiune.

Supape de reținere pentru napolitane

O supapă de reținere pentru napolitană este o supapă de reținere subțire, în stil disc, construită pentru a sta între două flanșe de țeavă. Lungimea compactă față în față este principalul motiv pentru care inginerii o aleg, deoarece supapa adaugă foarte puțin spațiu conductei. Acest lucru este util în special în interiorul patinelor de echipamente, seturi de pompe cu cuplare strânsă și proiecte de modernizare în care lungimea țevii existente nu poate fi modificată.

Supapele de reținere tip wafer sunt disponibile atât în ​​formă de disc pivotant, cât și în formă de disc cu arc. Deoarece corpul este prins între două flanșe, nu există o față separată a flanșei și nici un corp mare de susținut, ceea ce reduce greutatea și costul. Șuruburile de strângere trebuie strânse uniform, iar garniturile trebuie să se alinieze corect pentru a preveni scurgerile. Când supapa trebuie îndepărtată, flanșele trebuie să fie depărtate, astfel încât conductele trebuie să aibă suficientă flexibilitate pentru acea operațiune.

Tipurile de napolitane se potrivesc cu dimensiunile mici și medii ale țevilor în care este necesară căderea scăzută de presiune a unui element de balansare sau răspunsul rapid al unui element cu arc într-un pachet compact. Ele sunt utilizate frecvent în unitățile de tratare a apei, modulele de proces chimic și pachetele de echipamente OEM.

Supape de picior

O supapă de picior este o supapă de reținere montată la capătul inferior al conductei de aspirație a pompei. Sarcina sa este de a menține pompa și conducta de aspirație pline cu lichid atunci când pompa se oprește, astfel încât pompa să nu piardă amorsa și să nu aibă nevoie de reumplere manuală înainte de următoarea pornire. Pentru pompele care ridică din puțuri, rezervoare sau bazine deschise, supapa de picior este componenta care face ca sistemul de aspirație să se autoamorseze.

Majoritatea supapelor de picior din plastic folosesc un element de verificare cu bilă și includ o sită integrată care blochează resturile grosiere. Dimensiunea ochiului de filtrare joacă un rol important în fiabilitatea sistemului. O plasă prea fină adaugă rezistență la aspirație și poate înfometarea pompei, în timp ce o plasă prea grosieră lasă solidele să ajungă la rotor și accelerează uzura. Este o practică obișnuită să inspectați și să curățați sita la un program regulat.

Supapele de picior sunt disponibile cu racorduri cu flanșă pentru linii de aspirație mai mari și racorduri de unire pentru îndepărtarea rapidă. Pe partea de aspirație, conducta funcționează sub vid parțial, astfel încât supapa trebuie să se etanșeze în mod fiabil la presiune diferențială scăzută. Un element bilă este o potrivire bună, deoarece se așează fără forța arcului și se reașează fără probleme dacă are loc un flux invers minor.

Supapă de picior compactă pentru conducte de aspirație Această supapă de picior compactă este ușoară și ușor de întreținut, potrivindu-se în spații limitate. Elementul său sferic etanșează bine la presiune diferențială scăzută pentru un serviciu de aspirație fiabil. Vizualizare produs →

Comparație alăturată a principalelor tipuri de supape de reținere din PVC

Tabelul de mai jos condensează diferențele care conduc majoritatea deciziilor de selecție. Utilizați-l ca prim filtru, apoi verificați presiunea, temperatura și condițiile de mediu specifice ale liniei dvs.

Niciun tip nu câștigă în fiecare categorie. Alegerea corectă echilibrează orientarea instalării, bugetul de presiune disponibil și starea suportului din linie. Pentru transferul de apă curată și de substanțe chimice cu spațiu generos, o supapă de reținere oscilantă este greu de învins. Pentru spații înguste sau linii verticale, un tip de napolitană sau cu arc este adesea cel mai bun compromis.

Căderea de presiune și capacitatea de debit: ce înseamnă de fapt cifrele

Căderea de presiune este energia pierdută pe măsură ce mediul trece prin supapa de reținere. În sistemele de conducte din plastic, unde marjele de presiune sunt adesea mici, supapa de reținere greșită poate reduce debitul sub rata de proiectare sau poate împinge o pompă în afara curbei sale de funcționare. Două caracteristici contează: căderea de presiune la debit normal și presiunea de deschidere necesară ridicării elementului de închidere.

Diagrama cu bare de mai jos arată căderea relativă de presiune a celor cinci tipuri la viteze tipice ale curgerii industriale. Valorile sunt mai degrabă calitative decât absolute, deoarece numărul exact depinde de dimensiunea supapei, rigiditatea arcului, greutatea bilei și debitul.

Dacă linia este lungă sau capul pompei este strâns, un tip leagăn sau napolitan cu un design drept este alegerea mai sigură. Dacă conducta este scurtă și pompa are suficientă înălțime, o supapă cu arc este acceptabilă și oferă o închidere mai rapidă.

Lovitura de ari este cealaltă parte a poveștii presiunii. Când o pompă se oprește, coloana de fluid inversează direcția și supapa de reținere se închide. Dacă această închidere are loc după ce s-a dezvoltat un flux invers semnificativ, energia cinetică se transformă într-un vârf de presiune. O supapă cu arc se închide înainte ca viteza inversă să crească, ceea ce menține supratensiunea scăzută. În sistemele cu țevi lungi sau cicluri frecvente de oprire-pornire, acest lucru poate fi mai important decât scăderea de presiune în stare constantă.

Flanșă, unire sau napolitană: stilul de conectare și designul corpului

Tipul de supapă de reținere descrie mecanismul intern. Stilul corpului și metoda de conectare decid modul în care supapa se potrivește în țeavă, cât spațiu are nevoie și cât de ușor este de îndepărtat. Patru stiluri de conectare domină specificațiile supapei de reținere din PVC.

Corp cu flanșă

Supapele de reținere cu flanșe sunt standardul pentru liniile industriale mai mari. Supapa poartă propriile sale flanșe și șuruburi direct pe flanșele de țeavă sau adaptoarele de flanșă potrivite. Această conexiune este rigidă și poate gestiona vibrațiile conductei și mișcarea termică mai bine decât îmbinările filetate sau cu solvent. Compensația este greutatea și lungimea, care contează în rafturi strânse. Corpurile cu flanșă oferă, de asemenea, cel mai ușor acces de întreținere: deșurubează, ridică și înlocuiește fără a tăia conducta.

Adevăratul Corp al Uniunii

Supapele de reținere cu unire adevărată au o piuliță de unire la fiecare capăt. Puteți îndepărta corpul supapei prin deșurubarea celor două inele de unire fără a tăia conducta sau a demonta fitingurile adiacente. Aceasta este cea mai bună alegere în cazul în care supapa necesită inspecție regulată, cum ar fi liniile care transportă medii care cristalizează, polimerizează sau lasă depuneri. Corpul de unire este puțin mai scump decât un corp cu flanșă de aceeași dimensiune, dar economiile de întreținere justifică de obicei diferența.

Corp de napolitană

O supapă de reținere pentru napolitană nu are flanșă proprie. Se așează între două flanșe existente și se bazează pe șuruburile flanșei pentru prindere. Este compact și rentabil, dar secvența de instalare trebuie să permită separarea flanșei atunci când supapa trebuie întreținută. Corpurile wafer necesită, de asemenea, plasarea corectă a garniturii pe ambele fețe, astfel încât alinierea este mai sensibilă decât în ​​cazul unui corp cu flanșă.

Conexiune cu filet sau priză

Pe liniile mici de până la câțiva centimetri, conexiunile filetate sau cu soclu cu solvent mențin costul scăzut și simplifică aspectul. Conexiunile prize sunt preferate pentru CPVC și PVDF, unde sudarea cu solvenți sau sudarea la căldură este metoda normală de îmbinare. Rețineți că o îmbinare din plastic filetată concentrează stresul la rădăcina filetului, astfel încât supapa trebuie susținută independent pentru a evita crăparea mufei sau filetului.

Selectarea materialului: o supapă de reținere din PVC este întotdeauna PVC?

Termenul de supapă de reținere din PVC este folosit în mod liber în industrie. Multe supape de reținere din materiale termoplastice sunt fabricate în diferite rășini pentru a se potrivi cerințelor chimice și de temperatură ale liniei. Materialul de bază este adesea la fel de important ca și tipul de supapă, deoarece elementul de închidere, scaunul și corpul trebuie să supraviețuiască medii ani de zile fără a se umfla, înmuia sau crăpa.

Pentru acizi oxidanți puternici, solvenți organici sau medii de proces la temperatură înaltă, PVDF sau PPH este adesea alegerea mai sigură. Pentru apă generală, placare și servicii chimice moderate, UPVC sau CPVC menține costurile la un nivel scăzut, oferind în același timp performanțe fiabile. Diagramele de compatibilitate chimică sunt un punct de plecare util, dar nu pot înlocui experiența producătorului de supape, în special pentru medii mixte sau urme de contaminanți.

Contează și materialul de legătură. Supapele din plastic cu flanșă încorporează de obicei o armătură metalică sau din plastic, iar materialul garniturii trebuie să fie compatibil cu mediul. O supapă de reținere care este de tipul potrivit, dar materialul greșit se va defecta prematur, adesea în mijlocul unui ciclu de producție.

Gama completă de supape de prevenire a refluxului Baodi, inclusiv toate stilurile de conectare și materialele de mai sus, este listată pe pagina supapelor de reținere din plastic industrial . Verificați dimensiunea conductei și clasa de presiune acolo înainte de a selecta combinația de materiale.

O listă de verificare practică de selecție pentru supapele de reținere din PVC

Treceți prin aceste puncte înainte de a comanda, iar majoritatea defecțiunilor supapei de reținere pot fi evitate. Lista este ordonată aproximativ în funcție de frecvența problemelor de câmp.

Greșeli frecvente la utilizarea supapelor de reținere din PVC

Majoritatea apelurilor returnate despre supapele de reținere sunt conectate la erori de instalare sau specificații care pot fi evitate. Lista de mai jos le acoperă pe cele mai frecvente găsite în sistemele de conducte din plastic industriale și comerciale.

• Ignorând săgeata de direcție a fluxului turnată în corpul supapei. Fiecare supapă de reținere din PVC are un semn de direcție. Instalarea împotriva săgeții transformă supapa într-un bloc închis.
• Montarea unei supape de reținere oscilante într-o orientare greșită. Balamaua trebuie să fie în partea de sus într-o linie orizontală, iar fluxul trebuie să fie în sus pe o linie verticală.
• Supradimensionarea supapei. O supapă mai mare pe o linie care curge în mod normal doar la o fracțiune din capacitatea sa nominală va face ca discul să plutească și să clătenească, ceea ce uzează scaunul și generează zgomot.
• Alegerea PVC-U pentru medii fierbinți. Materialul se înmoaie peste valoarea sa continuă, iar bila sau discul se poate deforma permanent, ducând la scurgeri și retur.
• Uitând suportul țevii lângă supapă. Supapele de reținere cu flanșe grele trag de țeavă și flanșe, provocând dezaliniri, scurgeri ale garniturii și solicitări asupra corpului supapei.
• Utilizarea unei supape de reținere ca singura protecție împotriva returului în cazul în care codul local necesită un ansamblu cu zonă de presiune redusă sau un alt dispozitiv care respectă codul. O supapă de reținere este o componentă de control al debitului, nu un substitut pentru prevenirea returului cerută de cod.
• Sari peste sita pe partea de aspirare. Pe conductele de admisie a pompei, este necesară o sită separată sau o supapă de picior cu o plasă adecvată pentru a proteja scaunul supapei de reținere de particule.

Întrebări frecvente despre supapele de reținere din PVC

Dacă comparați o supapă cu arc cu un alt stil pentru condițiile specifice ale liniei dvs., articolul despre cum să alegi cea mai bună supapă de reținere pentru lichidul tău acoperă decizia mai detaliat, inclusiv efectele media și marjele operaționale.