При выборе инструментального клапана необходимо учитывать некоторые существенные факторы. Ниже перечислены некоторые из основных критериев выбора клапана. В каждом конкретном случае приоритет отдается более важным критериям:
Базовая конструкция клапана/упаковки
Колебания давления
Учет давления и температуры
Другие ключевые факторы включают жидкие среды, спецификации и стандарты, варианты конструкции привода, анализ потока и размер отверстий.
Очень важно, чтобы все аспекты системы были оценены для определения подходящей конструкции до разработки технических характеристик клапана. Понимание различных условий эксплуатации значительно повлияет на окончательный выбор конструкции.
Конструкция главного инструментального клапана
Понимание различных методов проектирования сальниковых набивок измерительных клапанов и доступных типов конструкции клапанов играет важную роль в процессе составления спецификации. В своей основе клапан включает регулирующий узел, такой как шар или игла, и иногда автоматический привод для управления клапаном, а не ручное управление. Седло клапана контролирует поток материала, а сальник ограничивает утечку между седлом и приводным элементом. Конструкционный материал, жесткость, положение штока и правильный выбор клапана значительно влияют на общую производительность клапана. В целом, из всех конструкций клапанов, представленных на рынке, следующие четыре типа клапанов будут использоваться для управления потоком, анализа, тестирования и применения в приборостроении, чтобы обеспечить максимальную безопасность.
Шаровой клапан
Шаровой кран состоит из сферического компонента, используемого для остановки или запуска потока жидкости. В рабочем режиме, когда ручка крана поворачивается в открытое положение, шар вращается, перемещаясь через отверстие в шаре в направлении входа и выхода крана. Когда клапан закрыт, шар поворачивается так, что отверстие закрывает проходное отверстие в корпусе клапана, и поток прекращается. Большинство приводов для шаровых кранов являются быстродействующими и требуют всего четверть оборота ручки крана для открытия и закрытия клапана.
Самые популярные шаровые краны для приборов имеют номинальное давление до 3 000 PSI, температуру до 350 °F (176 °С), седло из PFA (перфторалкоксиполимера), обеспечивающее одностороннее (on-line), двухстороннее угловое и трехстороннее подключение. Высококачественные шаровые краны имеют пневматическое испытание седла при давлении 1 000 PSI с нулевой утечкой азота. Корпуса этих шаровых кранов должны быть подвергнуты гидростатическим испытаниям при давлении 3000 фунтов на квадратный дюйм, а седла - при давлении 2000 фунтов на квадратный дюйм.
Популярная конструкция шарового крана доступна в исполнении из нержавеющей стали 316 и латуни и сочетает в себе встроенную упаковку с чистыми и точными образцами, а также конструкцию, позволяющую вставлять легко заменяемую упаковку.
Двойной блок и выпускной клапан
Двойной блокирующий перепускной клапан JPGA или DBBV заменяет три автономных клапана, два запорных клапана и один перепускной клапан. Двойные блокирующие и выпускные клапаны изолированы от процессов и давлений выше и ниже по потоку.
Двойной запорно-выпускной клапан предотвращает попадание рабочей жидкости в обслуживаемую зону. Когда флеботомизатор открыт, оба трубных клапана закрыты. Если жидкость просачивается через первый клапан, дренаж сливается, прежде чем нагнетать давление в камере между верхним и нижним клапанами. Если стравливающий клапан (который может представлять собой игольчатый клапан) заблокирован, клапан нижнего потока перекроет поток рабочей жидкости.
Игольчатый клапан
В игольчатых клапанах используются прецизионные конические штифты, постепенно открывающие пространство для точного управления потоком. Поток можно контролировать и регулировать с помощью иглы. Игольчатый клапан имеет относительно небольшое отверстие с длинным коническим седлом и игольчатым плунжером на конце винта, который точно соответствует седлу, чтобы закрыть клапан.
При вращении винта игольчатого клапана плунжер сжимается, позволяя жидкости протекать между седлом и плунжером. Однако, когда плунжер полностью втягивается, можно точно регулировать поток. Игольчатые клапаны обычно используются в вакуумных системах, где требуется точный контроль потока газа при низком давлении. Они часто используются как часть других более сложных клапанных систем.
Игольчатые клапаны для счетчиков выпускаются с винтовым или встроенным колпаком. Большинство из них рассчитаны на номинальное давление до 6000 PSI, температуру до 4500 °F (2320 °C) и имеют прямые и угловые каналы.
Обратный клапан
Обратный клапан (также известный как односторонний клапан) - это клапан, который обычно пропускает среду (жидкость или газ) только в одном направлении.
Обратные клапаны бывают двухпортовыми, то есть имеют два отверстия в корпусе: одно для входа жидкости или газа и одно для выхода среды.
