Kürə klapanı nədir: İstismar və istifadə qaydaları

Kürə klapanı, açılan və bağlanan hissələri olan bir klapan (top) klapan sapı tərəfindən idarə olunur və kürə klapanının oxu ətrafında fırlanır. Sərt möhürlənmiş V tipli kürə klapanının V tipli kürə nüvəsi ilə sərt ərinti ilə qaynaqlanmış metal klapan oturacağı arasında güclü kəsmə qüvvəsi var ki, bu da xüsusilə liflər, kiçik bərk hissəciklər və s. olan mühitlər üçün əlverişlidir. Çox yönlü kürə klapanı boru kəmərindəki mühitin birləşməsini, yayınmasını və axın istiqamətini çevik şəkildə idarə etməklə yanaşı, digər iki kanalı birləşdirmək üçün istənilən kanalı da bağlaya bilər. Bu tip klapan ümumiyyətlə boru kəmərində üfüqi şəkildə quraşdırılmalıdır. Kürə klapanları idarəetmə üsuluna görə pnevmatik kürə klapanlarına, elektrik kürə klapanlarına və əl ilə idarə olunan kürə klapanlarına bölünür.

Kürə klapanı nədir

AKürə klapanları 1950-ci illərdə icad edilmişdir. Elm və texnologiyanın sürətli inkişafı, istehsal proseslərinin və məhsul strukturlarının davamlı təkmilləşdirilməsi ilə kürə klapanları cəmi 40 il ərzində sürətlə əsas klapan növünə çevrilmişdir. Qərbin sənayeləşmiş ölkələrində kürə klapanlarının istifadəsi ildən-ilə artır.

Mənim ölkəmdə kürəvi klapanlar neft emalı, uzun məsafəli boru kəmərləri, kimyəvi maddələr, kağız istehsalı, əczaçılıq, suya qənaət, elektrik enerjisi, bələdiyyə idarəçiliyi, polad və digər sənaye sahələrində geniş istifadə olunur və milli iqtisadiyyatda mühüm rol oynayır. 90 dərəcə fırlanma hərəkətinə malikdir, tıxac gövdəsi kürə şəklindədir və oxundan dairəvi bir dəlik və ya kanal keçir.

Kürə klapanları əsasən boru kəmərindəki mühitin axın istiqamətini kəsmək, paylamaq və dəyişdirmək üçün istifadə olunur. Sıx bağlanması üçün yalnız 90 dərəcə fırlanmalı və çox kiçik bir fırlanma momenti tələb olunur. Kürə klapanları açarlar və kəsici klapanlar, V tipli kürə klapanlar kimi istifadə üçün ən uyğundur. Boru kəmərinin parametrlərinə diqqət yetirməklə yanaşı, elektrik klapanları da istifadələrinin ətraf mühit şəraitinə xüsusi diqqət yetirməlidirlər. Elektrik klapanındakı elektrik cihazı elektromexaniki cihaz olduğundan, onun istifadə vəziyyəti istifadə mühitindən çox təsirlənir.

Kürə klapanlarının xüsusiyyətləri nələrdir 

• Aşınma müqavimətisərt möhürlənmiş kürə klapanının klapan nüvəsi alaşımlı polad sprey qaynağı olduğundan,Möhürləmə halqası yüngül lehimli poladdan hazırlanmışdır, buna görə də sərt möhürlənmiş kürə klapanı dəyişdirildikdə çox aşınma yaratmayacaq. (Sərtlik əmsalı 65-70-dir):

• Yaxşı möhürləmə performansıSərt möhürlənmiş kürə klapanın möhürü əl ilə üyüdüldüyündən, yalnız klapan nüvəsi və möhürləmə halqası tamamilə uyğunlaşana qədər istifadə edilə bilər. Beləliklə, onun möhürləmə performansı etibarlıdır.

• Aşağı fırlanma momentiSərt möhürlənmiş kürə klapanın möhürləyici halqasının alt hissəsi möhürləyici halqanı və klapan nüvəsini bir-birinə möhkəm tutmaq üçün yaydan istifadə etdiyindən, xarici qüvvə yayın əvvəlcədən yüklənməsini aşdıqda açar çox yüngül olur.

• Uzun xidməthəyat: Neft, kimya sənayesi, enerji istehsalı, kağız istehsalı, atom enerjisi, aviasiya, raketlər və insanların gündəlik həyatı kimi müxtəlif sahələrdə geniş istifadə edilmişdir.

Top klapanların üstünlükləri nələrdir

Digər klapan növləri ilə müqayisədə, kürəvi klapanlar tez, hamar və etibarlı şəkildə açılır, geniş istifadə olunur və aşağıdakı üstünlüklərə malikdir:

1. İtələmə yatağı klapan sapının sürtünmə momentini azaldır ki, bu da klapan sapının uzun müddət rahat və çevik işləməsini təmin edə bilər.
2. Antistatik funksiya: Kommutasiya prosesi zamanı yaranan statik elektrik enerjisini keçirmək üçün top, klapan sapı və klapan gövdəsi arasında bir yay qurulur.
3. Belə materiallar olduğundanPolitetrafluoroetilen yaxşı öz-özünə yağlama xüsusiyyətlərinə və top ilə kiçik sürtünmə itkisinə malikdir, top klapan uzun xidmət müddətinə malikdir.
4. Kiçik maye müqaviməti: Pnevmatik kürə klapanları bütün klapan kateqoriyaları arasında ən kiçik maye müqavimətinə malikdir. Hətta kiçik diametrli pnevmatik kürə klapanları üçün belə, onların maye müqaviməti olduqca kiçikdir.
5. Etibarlı klapan kök möhürü: Klapan kökü yalnız fırlandığı, lakin qaldırılmadığı üçün klapan kökünün qablaşdırma möhürünün zədələnməsi asan deyil və orta təzyiqin artması ilə möhürləmə qabiliyyəti artır.
6. Yaxşı klapan oturacağının möhürlənməsi performansı: Polietetrafluoroetilen kimi elastik materiallardan hazırlanmış möhürləmə halqası möhürlənməsi asandır və kürə klapanının möhürləmə qabiliyyəti orta təzyiqin artması ilə artır.
7. Kiçik maye müqaviməti, tam diametrli kürəvi klapanların əsasən axın müqaviməti yoxdur.
8. Sadə quruluş, kiçik ölçü və yüngül çəki.
9. Möhkəm və etibarlıdır. İki möhürləmə səthinə malikdir və kürə klapanının möhürləmə səthi materialları müxtəlif plastiklərdən geniş istifadə edir, yaxşı möhürləmə performansına malikdir və tam möhürlənməyə nail ola bilər. Həmçinin vakuum sistemlərində də geniş istifadə edilmişdir.
10. İstifadəsi asandır, tez açılır və bağlanır, sadəcə tam açıqdan tam bağlanana qədər 90° fırlanır, uzaq məsafədən idarəetmə üçün əlverişlidir.
11. Asan təmir, kürə klapan sadə bir quruluşa malikdir və mühürleme halqası ümumiyyətlə hərəkətlidir, bu da sökülməsi və dəyişdirilməsi üçün əlverişlidir.
12. Tam açıq və ya tamamilə bağlandıqda, topun və klapan oturacağının möhürləmə səthi mühitdən təcrid olunur və mühit keçərkən klapan möhürləmə səthinin aşınmasına səbəb olmayacaq.
13. Geniş tətbiq dairəsi, diametrlər bir neçə millimetrdən bir neçə metrə qədər dəyişir və yüksək vakuumdan yüksək təzyiqə qədər istifadə edilə bilər.
14. Kürə klapanı açılma və bağlanma prosesində silmə xüsusiyyətinə malik olduğundan, asılı bərk hissəciklər olan mühitlərdə istifadə edilə bilər.
15. Yüksək emal dəqiqliyi, bahalı dəyəri, yüksək temperaturda istifadə üçün uyğun deyil, boru kəmərində çirklər varsa, çirklər tərəfindən tıxanmaq asandır və nəticədə klapan açıla bilməz.

Kürə klapanlarının kateqoriyaları hansılardır

 Funksiya təsnifatı

• Bypass klapanıKürə klapanları ümumiyyətlə statik su ilə açılır, buna görə də əvvəlcə təzyiqi bərabərləşdirmək üçün bypass klapanları quraşdırılır, yəni hər iki tərəf su ilə doldurulur;
• Hava klapanı: su ilə doldurulduqda hava çıxarılır və şamandıra avtomatik olaraq klapanı bağlayır; boşaldarkən hava əlavə olunur və şamandıra avtomatik olaraq düşür;
• Təzyiq azaltma klapanı:klapanı açıb bağlayarkən, klapanla möhürləyici qapaq arasındakı təzyiq suyu möhürləyici qapağın aşınmasının qarşısını almaq üçün çıxarılır;
• Drenaj klapanı: top qabığının aşağı hissəsindən çirkab sularını boşaldın.

Kürə klapan aktuatorunun təsnifatı

• Pnevmatik Kürə Klapan
• Elektrikli Kürə Klapanı
• Hidravlik Kürə Klapanı
• Pnevmatik və hidravlik kürə klapan
• Elektro-hidravlik kürə klapan
• Turbin ötürücü kürə klapanı

Kürə klapan qabığı/gövdə materialına görə təsnifat

• Metal Material Kürə KlapanıkimiKarbon Polad Kürə Klapanları, yüngül lehimli polad klapanlar, Paslanmayan Polad Kürə Klapanları, çuqun klapanlar, Titan ərintili klapanlar, monel klapanlar, mis ərintili klapanlar, alüminium ərintili klapanlar, qurğuşun ərintili klapanlarvə s.
• Metal Korpuslu Astarlı Klapanlarməsələn, rezin astarlı klapanlar, flüor astarlı klapanlar, qurğuşun astarlı klapanlar, plastik astarlı klapanlar, emal astarlı klapanlar.
• Qeyri-metal material klapanlarıməsələn, keramika klapanları, şüşə klapanları, plastik klapanları.

Kürə klapanının əsas parametrləri

• Nominal Təzyiq: PN1.0-42.0MPa, ANSI SİNİFİ 150-2500, JIS10-20K
• Nominal Diametr: DN6~1200, NPS 1/4~48
• Son Bağlantı: flanş, butt qaynağı, sap, yuva qaynağı və s.
• Tətbiq olunan temperatur: -196℃~540℃;
• Əməliyyat: mexaniki, qurd dişli ötürücü, pnevmatik, elektrik, hidravlik, qaz-maye bağlantısı, elektro-hidravlik bağlantı;
• Klapan Korpusunun Materialı: WCB, ZG1Cr18Ni9Ti, ZG1Cr18Ni12Mo2Ti, CF8(304), CF3(304L), CF8M(316), CF3M (316L), Ti., Su, buxar, yağ, azot turşusu, sirkə turşusu, oksidləşdirici mühit, karbamid və digər mühitlər üçün müxtəlif materiallardan istifadə etmək olar.

Boru kəmərində kürə klapanının quraşdırılması üsulu və addımları 

1. Flanş ucunun hər iki tərəfindəki qoruyucu örtükləri çıxarın və klapan tam açıldıqda onu yuyun və təmizləyin.
2. Quraşdırmadan əvvəl, bütün maşın göstərilən siqnala (elektrik və ya qaz) uyğun olaraq sınaqdan keçirilməlidir (nəqliyyatdan qaynaqlanan titrəmənin performansa təsir etməsinin qarşısını almaq üçün) və yalnız sınaqdan keçdikdən sonra (elektrik aktuator dövrə diaqramına uyğun olaraq naqillər) onlayn quraşdırıla bilər.
3. Boru kəmərinə qoşulmazdan əvvəl, boru kəmərindəki qalan çirkləri yuyun və təmizləyin (bu maddələr klapan oturacağına və kürəsinə zərər verə bilər).
4. Quraşdırma zamanı, aktuatora və aksesuarlara zərər verməmək üçün klapanın aktuator hissəsini qaldırma nöqtəsi kimi istifadə etməyin.
5. Bu tip klapan boru kəmərinin üfüqi və ya şaquli istiqamətində quraşdırılmalıdır.
6. Quraşdırma nöqtəsinə yaxın boru kəməri əyilməməli və ya xarici qüvvələrə məruz qalmamalıdır. Boru kəmərinin sapmasını aradan qaldırmaq üçün boru mötərizələri və ya dayaqları istifadə edilə bilər.
7. Boru kəmərinə qoşulduqdan sonra, flanş birləşmə boltlarını göstərilən fırlanma momenti ilə çarpaz şəkildə sıxın.

Kürə klapanlarının tətbiq oluna biləcəyi hallar

Kürə klapanları adətən klapan oturacağının möhürləyici halqası materialları kimi rezin, neylon və politetrafloroetilendən istifadə etdiyindən, onların işləmə temperaturu klapan oturacağının möhürləyici halqası materialı ilə məhdudlaşır. Kürə klapanının bağlanma effekti, metal kürəyin mühitin (üzən kürə klapan) təsiri altında plastik klapan oturacağına basılması ilə əldə edilir. Klapan oturacağının möhürləyici halqası müəyyən bir təmas təzyiqi altında yerli ərazilərdə elastik-plastik deformasiyaya uğrayır. Bu deformasiya, kürənin istehsal dəqiqliyini və səthinin pürüzlülüyünü kompensasiya edə və kürə klapanının möhürləmə performansını təmin edə bilər.

Kürə klapanının klapan oturacağı möhürü adətən plastikdən hazırlandığından, xüsusilə neft, kimya, metallurgiya və digər şöbələrdə kürə klapanının quruluşunu və işini seçərkən kürə klapanının yanğına davamlılığı və yanğının qarşısının alınması nəzərə alınmalı və alışan və partlayıcı mühitə malik avadanlıq və boru kəməri sistemlərində kürə klapanlarının istifadəsi yanğına davamlılığa və yanğının qarşısının alınmasına daha çox diqqət yetirilməlidir.

Ümumiyyətlə, ikiqat mövqe tənzimləməsi, ciddi möhürləmə performansı, palçıq, aşınma, büzülmə kanalı, sürətli açılma və bağlanma hərəkəti (1/4 növbə açılma və bağlanma), yüksək təzyiq kəsilməsi (böyük təzyiq fərqi), aşağı səs-küy, kavitasiya və qazlaşma, atmosferə kiçik sızma, kiçik işləmə momenti və kiçik maye müqaviməti olan boru kəməri sistemlərində kürəvi klapanlar tövsiyə olunur.

Kürə klapanları həmçinin yüngül konstruksiyalı, aşağı təzyiqli kəsmə (kiçik təzyiq fərqi) və korroziyaya davamlı mühitli boru kəməri sistemləri üçün də uyğundur. Kürə klapanları həmçinin aşağı temperaturlu (dərin soyuq) cihazlarda və boru kəməri sistemlərində də istifadə edilə bilər. Metallurgiya sənayesinin oksigen boru kəməri sistemində ciddi şəkildə yağsızlaşdırılmış kürə klapanlarından istifadə edilməlidir. Neft və qaz boru kəmərlərindəki əsas boru kəmərinin yeraltı basdırılması lazım olduqda, tam dəlikli qaynaqlı kürə klapanından istifadə edilməlidir. Tənzimləmə performansı tələb olunduqda, V formalı açılışı olan xüsusi konstruksiyalı kürə klapanı seçilməlidir. Neft, neft-kimya, kimya, elektrik enerjisi və şəhər tikintisində işləmə temperaturu 200 dərəcədən yuxarı olan boru kəməri sistemləri üçün metaldan metala möhürlənmiş kürə klapanları seçilə bilər.

Kürə klapanlarının üstünlükləri və çatışmazlıqları

Kürə klapanının üstünlükləri:

1. Ən aşağı axın müqavimətinə malikdir (əslində 0);
2. İşləmə zamanı (sürtkü materialı olmadığı zaman) ilişib qalmadığı üçün aşındırıcı mühitlərdə və az qaynayan mayelərdə etibarlı şəkildə istifadə edilə bilər;
3. Böyük bir təzyiq və temperatur aralığında tam möhürlənməyə nail ola bilər;
4. Sürətli açılıb-bağlanmağa nail ola bilir və bəzi strukturların açılıb-bağlanma müddəti cəmi 0,05~0,1 saniyədir ki, bu da sınaq tezgahının avtomatlaşdırma sistemində istifadə oluna biləcəyini təmin edir. Klapan tez açılıb-bağlandıqda, əməliyyat zərbəsizdir.
5. Sferik bağlama hissəsi avtomatik olaraq sərhəd mövqeyində yerləşə bilər;
6. İşçi mühit hər iki tərəfdən etibarlı şəkildə möhürlənmişdir;
7. Tam açılıb bağlandıqda, topun və klapan oturacağının möhürləmə səthi mühitdən təcrid olunur, buna görə də klapandan yüksək sürətlə keçən mühit möhürləmə səthinin aşınmasına səbəb olmayacaq;
8. Quruluş kompakt və yüngüldür və aşağı temperaturlu orta sistemlər üçün ən münasib klapan quruluşu hesab edilə bilər;
9. Klapan gövdəsi, xüsusən də qaynaqlanmış klapan gövdəsi quruluşu simmetrikdir və boru kəmərindən gələn gərginliyə yaxşı tab gətirə bilir;
10. Bağlanış hissəsi bağlandıqda yüksək təzyiq fərqinə davam gətirə bilər. ⑾ Tam qaynaqlanmış klapan gövdəsinə malik kürəvi klapan birbaşa yeraltına basdırıla bilər ki, klapanın daxili hissələri korroziyaya uğramasın və maksimum xidmət müddəti 30 ilə çatsın. Neft və təbii qaz boru kəmərləri üçün ən ideal klapandır.

Top klapanının çatışmazlıqları

1. Kürə klapanının əsas klapan oturacağının möhürləmə halqası politetraflüor etilendən hazırlandığı üçün böyük genişlənmə əmsalına malikdir, soyuq axına həssasdır və zəif istilik keçiriciliyinə malikdir. Buna görə də, möhürləmə materialı sərtləşdikdə möhürün etibarlılığı pozulacaq.
2. Bundan əlavə, politetrafluoroetilen aşağı temperatur müqavimətinə malikdir və yalnız 180°C-dən aşağı temperaturda istifadə edilə bilər. Temperatur bu temperaturu aşarsa, möhürləyici material köhnələcək. Uzunmüddətli istifadəni nəzərə alsaq, ümumiyyətlə yalnız 120°C-də istifadə olunur.
3. Onun tənzimləmə performansı, xüsusən də pnevmatik klapan (və ya elektrik klapan) üçün dayandırıcı klapandan daha pisdir.