سلام! من به عنوان تأمین کننده دریچه های پروانه دستی ، اغلب در مورد ویژگی های جریان این دریچه ها سؤال می کنم. بنابراین ، من فکر کردم که چند دقیقه طول می کشد تا آن را برای شما تجزیه کنم.
اول از همه ، بیایید در مورد شیر پروانه دستی صحبت کنیم. این یک نوع چهارم است - دریچه چرخش که از دیسک برای کنترل جریان مایعات از طریق لوله استفاده می کند. دیسک روی شافت نصب شده است و هنگامی که دسته را روشن می کنید (مستقیم یا از طریق مکانیسم دنده) ، دیسک درون بدنه دریچه می چرخد.
اصول جریان اساسی
جریان از طریق شیر پروانه دستی عمدتاً با موقعیت دیسک تعیین می شود. هنگامی که دیسک کاملاً باز است (به موازات جهت جریان) ، مقاومت بسیار کمی در برابر مایع ارائه می دهد. این بدان معنی است که شیر از ظرفیت جریان بالایی برخوردار است. مایع تقریباً به نظر می رسد که شیر حتی در آنجا نیست. در این موقعیت کاملاً باز ، افت فشار در دریچه نسبتاً کم است ، که برای سیستمهایی که می خواهید با حداقل از دست دادن انرژی ، سرعت بالایی را حفظ کنید ، عالی است.
از طرف دیگر ، هنگامی که دیسک کاملاً بسته است (عمود بر جهت جریان) ، جریان را به طور کامل مسدود می کند. هیچ مایعی از شیر عبور نمی کند و شیر به عنوان سدی عمل می کند.
اما بین این دو موقعیت شدید چه اتفاقی می افتد؟ خوب ، وقتی شروع به بستن شیر با چرخاندن دسته می کنید ، دیسک شروع به محدود کردن ناحیه جریان می کند. مایع باید در اطراف دیسک جریان یابد و این تغییر در الگوی جریان ایجاد می کند. سرعت جریان در ناحیه باز باقی مانده افزایش می یابد و افت فشار در سراسر شیر شروع به افزایش می کند.
ضریب جریان (CV)
یک مفهوم مهم هنگام صحبت در مورد ویژگی های جریان شیر پروانه دستی ، ضریب جریان است که اغلب به عنوان CV مشخص می شود. مقدار CV به شما می گوید که چه مقدار مایع (معمولاً در گالن در دقیقه آب در دمای 60 درجه فارنهایت) می تواند با افت فشار 1 psi از طریق دریچه جریان یابد. مقدار CV بالاتر به این معنی است که دریچه می تواند مایعات بیشتری با افت فشار کمتری عبور دهد.
دریچه های پروانه دستی به طور معمول در هنگام باز کردن مقدار CV نسبتاً بالایی دارند. این امر به این دلیل است که طراحی آنها امکان ایجاد یک جریان بزرگ را در مقایسه با برخی دیگر از دریچه ها فراهم می کند. با این حال ، با بسته شدن شیر ، مقدار CV به سرعت کاهش می یابد. رابطه بین باز شدن دریچه (زاویه دیسک) و مقدار CV غیر خطی است. در مراحل اولیه بستن شیر ، مقدار CV ممکن است بیش از حد کاهش یابد. اما با نزدیک شدن شیر به موقعیت کاملاً بسته ، تغییر کوچک در زاویه دیسک می تواند باعث افت قابل توجهی در مقدار CV شود.
آشفتگی و اختلال در جریان
جنبه دیگر ویژگی های جریان ، میزان تلاطم و اختلال در جریان ایجاد شده توسط دریچه است. هنگامی که دریچه کاملاً باز است ، جریان نسبتاً صاف است و تلاطم زیادی وجود ندارد. اما با بسته شدن دریچه ، مایع باید در اطراف دیسک جاری شود و این می تواند لبه ها و گرداب ها را ایجاد کند. این الگوهای جریان آشفته می تواند باعث نویز و لرزش در سیستم شود.
در برخی از برنامه ها ، این آشفتگی می تواند یک مشکل باشد. به عنوان مثال ، در سیستمی که به سرعت جریان پایدار نیاز دارید یا در جایی که نویز مسئله ای است ، تلاطم ایجاد شده توسط یک شیر پروانه دستی تا حدی بسته ممکن است قابل قبول نباشد. با این حال ، در برنامه های دیگر ، مانند برخی از فرآیندهای صنعتی که در آن مقدار مشخصی از اختلاط لازم است ، تلاطم در واقع می تواند مفید باشد.
انواع مختلف دریچه های پروانه دستی و جریان آنها
ما انواع مختلفی از شیرهای پروانه دستی را ارائه می دهیم که هر کدام ویژگی های جریان منحصر به فرد خود را دارند.
درشیر شیر پروانهبا اتصال پایان شیار طراحی شده است. این نوع دریچه را می توان به راحتی نصب و برداشت کرد ، که برای نگهداری بسیار عالی است. از نظر جریان ، طراحی شیار به طور قابل توجهی بر اصول اساسی جریان ما در مورد بحث تأثیر نمی گذارد. با این حال ، اتصال به خودی خود ممکن است به دلیل تغییر هندسه لوله در نقطه اتصال ، باعث افزایش بسیار جزئی در تلاطم شود. اما به طور کلی ، هنگامی که کاملاً باز است ، هنوز هم ظرفیت جریان بالایی را با افت فشار نسبتاً کم ارائه می دهد.
دردریچه پروانه چرخ دنده کرموتدریچه پروانه نوع دنده کرمبرای کنترل چرخش دیسک از مکانیسم دنده کرم استفاده کنید. این امکان کنترل دقیق تر از باز شدن دریچه را فراهم می کند. ویژگی های جریان شبیه به سایر شیرهای پروانه دستی است ، اما طراحی دنده کرم کنترل بهتری بر سرعت جریان به شما می دهد. شما می توانید تنظیمات بسیار کمی را در زاویه دیسک انجام دهید ، که در برنامه هایی که در آن نیاز به ریزش دارید مفید است - تنظیم جریان.
عوامل مؤثر بر خصوصیات جریان
عوامل مختلفی وجود دارد که می تواند بر ویژگی های جریان شیر پروانه دستی تأثیر بگذارد. یکی از عوامل اصلی اندازه شیر است. دریچه های بزرگتر به طور کلی از ظرفیت جریان بالاتری برخوردار هستند زیرا سطح جریان بیشتری دارند. با این حال ، رابطه همیشه خطی نیست. دریچه ای که دو برابر اندازه دیگری باشد ممکن است دقیقاً دو برابر ظرفیت جریان نداشته باشد.
ماده دیسک دریچه و بدن نیز می تواند نقش داشته باشد. به عنوان مثال ، دریچه ای با دیسک صاف و صاف باعث ایجاد تلاطم کمتری در مقایسه با دریچه ای با دیسک خشن می شود. خصوصیات سیال مانند ویسکوزیته و چگالی نیز بر جریان تأثیر می گذارد. یک مایع چسبناک تر افت فشار بیشتری را در سراسر شیر در مقایسه با یک مایع چسبناک کمتر تجربه می کند.
برنامه های کاربردی بر اساس ویژگی های جریان
به دلیل ویژگی های جریان منحصر به فرد آنها ، از دریچه های پروانه دستی در طیف گسترده ای از برنامه ها استفاده می شود. در کارخانه های تصفیه آب ، از آنها برای کنترل جریان آب از طریق لوله ها استفاده می شود. ظرفیت جریان بالا و افت فشار نسبتاً کم هنگام باز شدن ، آنها را برای سیستم های توزیع آب در مقیاس بزرگ ایده آل می کند.
در سیستم های HVAC ، از آنها برای تنظیم جریان هوا یا آب استفاده می شود. توانایی کنترل دقیق سرعت جریان با استفاده از یک دریچه دنده کرم - در حفظ درجه حرارت و رطوبت مناسب در یک ساختمان بسیار مفید است.
در فرآیندهای صنعتی می توان از آنها برای کنترل جریان مایعات مختلف مانند مواد شیمیایی یا دوغاب استفاده کرد. از تلاطم ایجاد شده با بستن جزئی شیر می توان برای مخلوط کردن اجزای مختلف در یک فرآیند استفاده کرد.
پایان
بنابراین ، در آنجا شما آن را دارید - مجموعه ای از ویژگی های جریان دریچه های پروانه دستی. این دریچه ها ترکیبی عالی از ظرفیت جریان بالا ، کنترل پذیری و عملکرد نسبتاً ساده را ارائه می دهند. این که آیا شما به دنبال دریچه ای برای یک سیستم آب در مقیاس بزرگ هستید یا یک شیر کنترل دقیق برای یک فرآیند صنعتی ، دریچه های پروانه دستی می توانند یک انتخاب عالی باشند.
اگر در بازار دریچه های پروانه دستی هستید و می خواهید در مورد چگونگی محصولات ما متناسب با نیازهای خاص شما اطلاعات بیشتری کسب کنید ، از دستیابی به آن دریغ نکنید. ما در اینجا هستیم تا به شما کمک کنیم تا انتخاب مناسبی را برای برنامه خود انجام دهید.
منابع
- "دفترچه راهنما" توسط EH Spitzer
- اسناد فنی از تولید کنندگان دریچه در مشخصات شیر پروانه دستی
