1 Pagrindiniai vožtuvo pasirinkimo aspektai

1.1 Paaiškinkite vožtuvo paskirtį įrangoje ar įrenginyje

Nustatykite vožtuvo darbo sąlygas: naudojamos terpės pobūdį, darbinį slėgį, darbinę temperatūrą ir veikimo valdymo metodą ir kt.;

1.2 Teisingai pasirinkite vožtuvo tipą

Teisingas vožtuvo tipo pasirinkimas grindžiamas visapusišku projektuotojo supratimu apie visą gamybos procesą ir eksploatavimo sąlygas. Renkantis vožtuvo tipą, projektuotojas pirmiausia turėtų įsisavinti kiekvieno vožtuvo konstrukcines savybes ir veikimą;

1.3 Nustatykite vožtuvo galinę jungtį

Iš srieginių, flanšinių ir suvirinimo jungčių dažniausiai naudojami pirmieji du. Srieginiai vožtuvai dažniausiai yra vožtuvai, kurių nominalus skersmuo yra mažesnis nei 50 mm. Jei skersmuo per didelis, jungtį labai sunku sumontuoti ir sandarinti. Flanšinius vožtuvus patogiau montuoti ir išardyti, tačiau jie yra sunkesni ir brangesni nei srieginiai vožtuvai, todėl tinka įvairių skersmenų ir slėgių vamzdžių jungtims. Suvirinimo jungtys tinka didelėms apkrovoms ir yra patikimesnės nei flanšinės jungtys. Tačiau suvirinimo būdu sujungtus vožtuvus sunku išardyti ir vėl sumontuoti, todėl jų naudojimas apsiriboja tais atvejais, kai jie paprastai gali patikimai veikti ilgą laiką arba kai naudojimo sąlygos yra atšiaurios ir temperatūra aukšta;

1.4 Vožtuvų medžiagų pasirinkimas

Renkantis vožtuvo korpuso, vidinių dalių ir sandarinimo paviršiaus medžiagas, reikia atsižvelgti ne tik į darbinės terpės fizikines savybes (temperatūrą, slėgį) ir chemines savybes (ėsdinimą), bet ir į terpės švarą (ar yra kietųjų dalelių). Be to, reikėtų atsižvelgti į atitinkamus valstybės ir naudotojo skyriaus reglamentus. Teisingas ir pagrįstas vožtuvo medžiagų pasirinkimas gali užtikrinti ekonomiškiausią vožtuvo tarnavimo laiką ir geriausias eksploatacines savybes. Vožtuvo korpuso medžiagų pasirinkimo tvarka yra: ketaus-anglinis plienas-nerūdijantis plienas, o sandarinimo žiedo medžiagų pasirinkimo tvarka yra: guma-varis-legiruotas plienas-F4;

1.5 Kiti

Be to, reikėtų nustatyti per vožtuvą tekančio skysčio srauto greitį ir slėgio lygį, o tinkamą vožtuvą pasirinkti naudojant esamą informaciją (pvz., vožtuvų gaminių katalogus, vožtuvų gaminių pavyzdžius ir kt.).

2 Įvadas į įprastus vožtuvus

Yra daug vožtuvų tipų, ir jų atmainos yra sudėtingos. Pagrindiniai tipai yra šie:sklendės, uždarymo vožtuvai, droselio vožtuvai,drugelio vožtuvai, kamštiniai vožtuvai, rutuliniai vožtuvai, elektriniai vožtuvai, diafragminiai vožtuvai, atbuliniai vožtuvai, apsauginiai vožtuvai, slėgio mažinimo vožtuvai,garų gaudyklės ir avarinio uždarymo vožtuvai,Tarp jų dažniausiai naudojami uždaromieji vožtuvai, droselio vožtuvai, uždaromieji vožtuvai, droseliniai vožtuvai, kištukiniai vožtuvai, drugelio vožtuvai, rutuliniai vožtuvai, atbuliniai vožtuvai ir diafragminiai vožtuvai.

2.1 Vartų vožtuvas

Sklendė – tai vožtuvas, kurio atidarymo ir uždarymo korpusas (vožtuvo plokštė) yra varomas vožtuvo koto ir juda aukštyn ir žemyn išilgai vožtuvo lizdo sandarinimo paviršiaus, taip sujungdamas arba nutraukdamas skysčio pratekėjimą. Palyginti su uždarymo vožtuvu, sklendė pasižymi geresnėmis sandarumo savybėmis, mažesniu pasipriešinimu skysčiui, mažesnėmis pastangomis atidarant ir uždarant bei turi tam tikrą reguliavimo našumą. Tai vienas iš dažniausiai naudojamų uždarymo vožtuvų. Trūkumai yra dideli matmenys, sudėtingesnė konstrukcija nei uždarymo vožtuvo, lengvas sandarinimo paviršiaus susidėvėjimas ir sudėtinga priežiūra. Paprastai ji netinka droseliniam reguliavimui. Pagal sriegio padėtį ant sklendės koto ją galima suskirstyti į du tipus: kylančio koto ir paslėpto koto. Pagal sklendės plokštės konstrukcines savybes ją galima suskirstyti į du tipus: pleišto ir lygiagretaus tipo.

2.2 Uždarymo vožtuvas

Uždarymo vožtuvas yra uždarymo vožtuvas, kurio atidarymo ir uždarymo dalys (vožtuvo diskas) yra varomos vožtuvo koto ir juda aukštyn ir žemyn išilgai vožtuvo lizdo (sandarinimo paviršiaus) ašies. Palyginti su vartų vožtuvu, jis pasižymi geru reguliavimo efektyvumu, prastu sandarinamumu, paprasta konstrukcija, patogia gamyba ir priežiūra, dideliu atsparumu skysčiams ir maža kaina. Tai dažniausiai naudojamas uždarymo vožtuvas, paprastai naudojamas vidutinio ir mažo skersmens vamzdynams.

2.3 Rutulinis vožtuvas

Rutulinio vožtuvo atidarymo ir uždarymo dalys yra rutuliai su apskritomis kiaurymėmis, o rutulys sukasi kartu su vožtuvo kotu, kad būtų galima atidaryti ir uždaryti vožtuvą. Rutulinis vožtuvas yra paprastos konstrukcijos, greitai perjungiamas, patogus naudoti, mažas, lengvas, turi mažai dalių, mažas skysčių pasipriešinimas, geras sandarumas ir lengva priežiūra.

2.4 Droselinė sklendė

Išskyrus vožtuvo diską, droselio vožtuvas iš esmės turi tokią pačią struktūrą kaip ir uždarymo vožtuvas. Jo vožtuvo diskas yra droselio komponentas, o skirtingos formos turi skirtingas charakteristikas. Vožtuvo lizdo skersmuo neturėtų būti per didelis, nes mažas jo atidarymo aukštis ir didėjantis terpės srautas pagreitina vožtuvo disko eroziją. Droselio vožtuvas yra mažo dydžio, lengvo svorio ir gerai reguliuojamas, tačiau reguliavimo tikslumas nėra didelis.

2.5 Uždarymo vožtuvas

Kamščio vožtuvas turi kiaurymę atidarymo ir uždarymo daliai, o kamščio korpusas sukasi kartu su vožtuvo kotu, kad būtų galima atidaryti ir uždaryti. Kamščio vožtuvas yra paprastos konstrukcijos, greitai atidaromas ir uždaromas, lengvai valdomas, mažai skysčiui atspariai, turi mažai dalių ir yra lengvas. Kamščio vožtuvai būna tiesioginio, trijų ir keturių krypčių tipo. Tiesūs kamščio vožtuvai naudojami terpės tekėjimui nutraukti, o trijų ir keturių krypčių kamščio vožtuvai – terpės krypčiai pakeisti arba nukreipti.

2.6 Drugelio vožtuvas

Drugelio formos vožtuvas yra drugelio formos plokštelė, kuri vožtuvo korpuse sukasi 90° kampu aplink fiksuotą ašį, kad atliktų atidarymo ir uždarymo funkciją. Drugelio formos vožtuvas yra mažo dydžio, lengvas, paprastos konstrukcijos ir sudarytas tik iš kelių dalių.

Jį galima greitai atidaryti ir uždaryti pasukant 90°, ir jį lengva valdyti. Kai drugelio vožtuvas yra visiškai atidarytoje padėtyje, drugelio plokštelės storis yra vienintelis pasipriešinimas, kai terpė teka per vožtuvo korpusą. Todėl vožtuvo sukuriamas slėgio kritimas yra labai mažas, todėl jis turi geras srauto reguliavimo savybes. Drugelio vožtuvai skirstomi į du sandarinimo tipus: elastingą minkštą sandariklį ir metalinį kietą sandariklį. Elastinio sandarinimo vožtuvų sandarinimo žiedas gali būti įdėtas į vožtuvo korpusą arba pritvirtintas prie drugelio plokštelės periferijos. Jis pasižymi geromis sandarinimo savybėmis ir gali būti naudojamas droseliui, taip pat vidutinio vakuumo vamzdynams ir korozinėms terpėms. Vožtuvai su metaliniais sandarikliais paprastai tarnauja ilgiau nei vožtuvai su elastingais sandarikliais, tačiau juos sunku pasiekti visiškai sandariai. Jie paprastai naudojami tais atvejais, kai srautas ir slėgio kritimas labai skiriasi ir reikalingas geras droselio veikimas. Metaliniai sandarikliai gali prisitaikyti prie aukštesnės darbinės temperatūros, o elastingi sandarikliai turi trūkumą, kad juos riboja temperatūra.

2.7 Atbulinis vožtuvas

Atbulinis vožtuvas yra vožtuvas, galintis automatiškai užkirsti kelią skysčio atbuliniam tekėjimui. Atbulinio vožtuvo diskas atsidaro veikiant skysčio slėgiui, o skystis teka iš įleidimo pusės į išleidimo pusę. Kai slėgis įleidimo pusėje yra mažesnis nei išleidimo pusėje, vožtuvo diskas automatiškai užsidaro veikiant tokiems veiksniams kaip skysčio slėgio skirtumas ir savo gravitacija, kad būtų išvengta skysčio atbulinio tekėjimo. Pagal konstrukcinę formą jis skirstomas į pakėlimo atbulinį vožtuvą ir svyravimo atbulinį vožtuvą. Pakėlimo atbulinis vožtuvas yra geriau sandarus nei svyravimo atbulinis vožtuvas ir turi didesnį pasipriešinimą skysčiui. Siurblio įsiurbimo vamzdžio įsiurbimo anga turėtų būti parenkamas kojinis vožtuvas. Jo funkcija: prieš paleidžiant siurblį užpildyti siurblio įleidimo vamzdį vandeniu; po siurblio sustabdymo išlaikyti įleidimo vamzdį ir siurblio korpusą pilnus vandens, ruošiantis pakartotiniam paleidimui. Kojinis vožtuvas paprastai montuojamas tik ant vertikalaus vamzdžio siurblio įleidimo angoje, o terpė teka iš apačios į viršų.

2.8 Diafragminis vožtuvas

Diafragminio vožtuvo atidarymo ir uždarymo dalis yra guminė diafragma, esanti tarp vožtuvo korpuso ir vožtuvo dangtelio.

Išsikišusi diafragmos dalis pritvirtinta prie vožtuvo koto, o vožtuvo korpusas išklotas guma. Kadangi terpė nepatenka į vožtuvo dangtelio vidinę ertmę, vožtuvo kotui nereikia įdarinės dėžės. Diafragminis vožtuvas turi paprastą konstrukciją, gerą sandarumą, lengvą priežiūrą ir mažą pasipriešinimą skysčiui. Diafragminiai vožtuvai skirstomi į slenksčio tipo, tiesiojo tipo, stačiojo kampo ir nuolatinės srovės tipo.

3 Bendrosios vožtuvų parinkimo instrukcijos

3.1 Sklendės parinkimo instrukcijos

Paprastai pirmiausia reikėtų pasirinkti sklendes. Be garų, alyvos ir kitų terpių, sklendės taip pat tinka terpėms, kuriose yra granuliuotų kietųjų dalelių ir didelio klampumo, taip pat tinka ventiliacijos ir mažo vakuumo sistemų vožtuvams. Terpėms su kietosiomis dalelėmis sklendės korpuse turėtų būti viena arba dvi prapūtimo angos. Žemos temperatūros terpėms reikia pasirinkti specialią žemos temperatūros sklendę.

3.2 Uždarymo vožtuvo parinkimo instrukcijos

Uždarymo vožtuvas tinka vamzdynams, kuriems keliami maži skysčių atsparumo reikalavimai, t. y. slėgio nuostoliai nėra dideli, taip pat vamzdynams ar įrenginiams su aukštos temperatūros ir aukšto slėgio terpėmis. Jis tinka garo ir kitų terpių vamzdynams, kurių DN <200 mm; mažiems vožtuvams gali būti naudojami uždarymo vožtuvai, pvz., adatiniai vožtuvai, prietaisų vožtuvai, mėginių ėmimo vožtuvai, slėgio matuoklio vožtuvai ir kt.; uždarymo vožtuvai turi srauto arba slėgio reguliavimą, tačiau reguliavimo tikslumas nėra didelis, o vamzdyno skersmuo yra santykinai mažas, todėl reikia pasirinkti uždarymo vožtuvus arba droselio vožtuvus; labai toksiškoms terpėms reikia pasirinkti silfoninius uždarymo vožtuvus; tačiau uždarymo vožtuvai neturėtų būti naudojami didelės klampos terpėms ir terpėms, kuriose yra lengvai nusėdančių dalelių, taip pat neturėtų būti naudojami kaip ventiliacijos vožtuvai ir vožtuvai žemo vakuumo sistemoms.

3.3 Rutulinio vožtuvo parinkimo instrukcijos

Rutuliniai vožtuvai tinka žemos temperatūros, aukšto slėgio ir didelio klampumo terpėms. Dauguma rutulinių vožtuvų gali būti naudojami terpėse su suspenduotomis kietosiomis dalelėmis, taip pat gali būti naudojami miltelių pavidalo ir granuliuotoms terpėms, atsižvelgiant į sandariklio medžiagos reikalavimus; pilno kanalo rutuliniai vožtuvai netinka srauto reguliavimui, tačiau tinka situacijoms, kai reikia greitai atidaryti ir uždaryti, o tai patogu avariniam išjungimui avarijų atveju; rutuliniai vožtuvai paprastai rekomenduojami vamzdynams, kuriems būdingas griežtas sandarumas, susidėvėjimas, susitraukimo kanalai, greitas atidarymas ir uždarymas, aukšto slėgio išjungimas (didelis slėgio skirtumas), mažas triukšmas, dujofikacijos reiškinys, mažas darbinis sukimo momentas ir mažas skysčio pasipriešinimas; rutuliniai vožtuvai tinka lengvoms konstrukcijoms, žemo slėgio išjungimo ir korozinėms terpėms; rutuliniai vožtuvai taip pat yra idealiausi vožtuvai žemos temperatūros ir giliai užšalusioms terpėms. Vamzdynų sistemoms ir įrenginiams, skirtiems žemos temperatūros terpėms, reikia pasirinkti žemos temperatūros rutulinius vožtuvus su vožtuvų dangteliais; naudojant plaukiojančius rutulinius vožtuvus, vožtuvo lizdo medžiaga turi atlaikyti rutulio ir darbinės terpės apkrovą. Didelio skersmens rutuliniams vožtuvams eksploatacijos metu reikalinga didesnė jėga, o DN≥200 mm rutuliniams vožtuvams turėtų būti naudojama sliekinė pavara; fiksuoti rutuliniai vožtuvai tinka didesnio skersmens ir didesnio slėgio atvejams; be to, rutuliniai vožtuvai, naudojami labai toksiškų technologinių medžiagų ir degių terpių vamzdynams, turi būti ugniai atsparios ir antistatinės konstrukcijos.

3.4 Droselinio vožtuvo parinkimo instrukcijos

Droseliniai vožtuvai tinka esant žemai vidutinei temperatūrai ir aukštam slėgiui, taip pat tinka dalims, kurioms reikia reguliuoti srautą ir slėgį. Jie netinka didelės klampos terpėms, kuriose yra kietųjų dalelių, ir netinka izoliaciniams vožtuvams.

3.5 Įkišamojo vožtuvo parinkimo instrukcijos

Uždarymo vožtuvai tinka tais atvejais, kai reikia greitai atidaryti ir uždaryti. Jie paprastai netinka garams ir aukštos temperatūros terpėms. Jie naudojami žemos temperatūros ir didelės klampos terpėms, taip pat terpėms su suspenduotomis dalelėmis.

3.6 Drugelio vožtuvo parinkimo instrukcijos

Drugelio tipo vožtuvai tinka dideliems skersmenims (pvz., DN﹥600 mm) ir trumpiems konstrukciniams reikalavimams, taip pat tiems atvejams, kai reikia reguliuoti srautą ir greitai atidaryti bei uždaryti. Jie paprastai naudojami tokioms terpėms kaip vanduo, alyva ir suslėgtas oras, kurių temperatūra ≤80 ℃, o slėgis ≤1,0 MPa; kadangi drugelio tipo vožtuvų slėgio nuostoliai yra gana dideli, palyginti su uždaromosiomis sklendėmis ir rutuliniais vožtuvais, drugelio tipo vožtuvai tinka vamzdynų sistemoms, kurioms keliami mažesni slėgio nuostolių reikalavimai.

3.7 Atbulinio vožtuvo parinkimo instrukcijos

Atbuliniai vožtuvai paprastai tinka švarioms terpėms ir netinka terpėms, kuriose yra kietųjų dalelių ir didelės klampos. Kai DN≤40 mm, patartina naudoti kėlimo atbulinį vožtuvą (leidžiama montuoti tik horizontaliuose vamzdžiuose); kai DN=50~400 mm, patartina naudoti svyravimo kėlimo atbulinį vožtuvą (galima montuoti tiek horizontaliuose, tiek vertikaliuose vamzdžiuose. Jei montuojamas vertikaliame vamzdyje, terpės srauto kryptis turėtų būti iš apačios į viršų); kai DN≥450 mm, patartina naudoti buferinį atbulinį vožtuvą; kai DN=100~400 mm, taip pat galima naudoti plokštelinį atbulinį vožtuvą; svyravimo atbulinis vožtuvas gali būti pagamintas iki labai aukšto darbinio slėgio, PN gali siekti 42 MPa, ir gali būti naudojamas bet kurioje darbinėje terpėje ir bet kuriame darbinės temperatūros diapazone, atsižvelgiant į skirtingas korpuso ir sandarinimo medžiagas. Terpė yra vanduo, garas, dujos, ėsdinanti terpė, alyva, vaistai ir kt. Terpės darbinės temperatūros diapazonas yra nuo -196 iki 800 ℃.

3.8 Diafragminio vožtuvo parinkimo instrukcijos

Diafragminiai vožtuvai tinka alyvai, vandeniui, rūgštinėms terpėms ir terpėms, kuriose yra suspenduotų medžiagų, kurių darbinė temperatūra žemesnė nei 200 ℃, o slėgis mažesnis nei 1,0 MPa, bet netinka organiniams tirpikliams ir stipriems oksidatoriams. Slenksčio tipo diafragminiai vožtuvai tinka abrazyvinėms granuliuotoms terpėms. Slenksčio tipo diafragminių vožtuvų pasirinkimui turėtų būti naudojama srauto charakteristikų lentelė. Tiesioginiai diafragminiai vožtuvai tinka klampiems skysčiams, cemento suspensijoms ir nuosėdinėms terpėms. Išskyrus specialius reikalavimus, diafragminių vožtuvų negalima naudoti vakuuminiuose vamzdynuose ir vakuuminėje įrangoje.