Valvola di ritegno wafer, oscillante e flangiata: progettazione e selezione

Scegliere tra una valvola di ritegno wafer , una valvola di ritegno a battente e una valvola di ritegno flangiata non è semplicemente questione di selezionare l'opzione più piccola o più resistente. Questi termini descrivono diverse caratteristiche di progettazione. 'Wafer' si riferisce solitamente ad un corpo compatto installato tra le flange del tubo. 'Swing' descrive un meccanismo di funzionamento a disco incernierato. 'Flangiato' descrive una disposizione di connessione terminale e può includere un'oscillazione, un sollevamento o un altro design interno. Questa guida mette a confronto i tre dal punto di vista ingegneristico e di acquisto, con attenzione alla lunghezza da faccia a faccia, allo spazio di installazione, alla caduta di pressione, alla manutenzione, alle dimensioni e alla classe di pressione.

Punti chiave

Il punto più importante è che wafer e flangiato descrivono come una valvola di ritegno si collega alla tubazione, mentre swing descrive come si muove il suo elemento di chiusura . Una valvola wafer a doppia piastra e una valvola a clapet non sono quindi perfettamente opposte. Una valvola di ritegno a battente può anche avere estremità flangiate. Per la selezione, confrontare la struttura completa: stile del corpo, meccanismo di chiusura, connessione terminale, classe di pressione, dimensione della linea, condizioni di flusso e accesso per la manutenzione. I design dei wafer spesso riducono la lunghezza da faccia a faccia e il peso installato. I design Swing possono offrire un percorso di flusso relativamente diretto e sono ampiamente utilizzati su linee più grandi. I corpi flangiati possono garantire connessioni robuste e una rimozione più semplice, ma generalmente necessitano di più spazio e supporti adeguati.

La differenza principale tra i design wafer, swing e flangiati

I tre termini vengono spesso inseriti in un unico confronto di prodotti perché gli acquirenti li cercano comunemente insieme. Da un punto di vista tecnico, tuttavia, descrivono dimensioni diverse di una valvola.

Una valvola di ritegno wafer ha normalmente un corpo corto bloccato tra due flange del tubo. La parola 'wafer' comunica principalmente il formato di installazione e la costruzione compatta. La chiusura interna può essere un disco singolo, una piastra doppia, un disco di sollevamento, un disco inclinabile o un'altra disposizione.

Una valvola di ritegno a battente utilizza un disco incernierato. Il disco si allontana dalla sede quando il fluido scorre in avanti e ritorna verso la sede quando il flusso diminuisce o si inverte. Una valvola di ritegno a battente può essere fornita con estremità flangiate, estremità a saldare di testa o un altro collegamento, a seconda del modello.

Una valvola di ritegno flangiata è dotata di flange integrali o estremità flangiate che si fissano direttamente alle flange del tubo di accoppiamento. 'Flangiato' non identifica necessariamente il meccanismo di chiusura. Una valvola di ritegno flangiata può essere una valvola di ritegno a battente, una valvola di ritegno di sollevamento, una valvola di ritegno a pistone o altro tipo.

Questa distinzione è importante perché un acquirente che confronta 'wafer rispetto a flangiato' sta valutando lo stile di connessione e installazione, mentre un acquirente che confronta 'wafer rispetto a swing' potrebbe confrontare un formato del corpo con un meccanismo operativo. In alcuni casi, il confronto reale è tra una valvola di ritegno wafer a doppia piastra e una valvola di ritegno a clapet flangiata . La specifica di acquisto dovrebbe indicare la costruzione completa in modo che il fornitore e il team di ingegneri possano valutare la stessa cosa.

Cos"è una valvola di ritegno wafer?

Una valvola di ritegno wafer è una valvola di non ritorno compatta installata tra due flange di tubo. Il suo corpo è solitamente più corto di una valvola con corpo flangiato convenzionale. I bulloni della flangia mantengono la valvola in posizione, quindi sono essenziali un centraggio corretto e dimensioni della flangia compatibili.

Il termine non definisce solo un design interno. Una valvola wafer può utilizzare un disco, due piastre, un disco inclinabile, un elemento di sollevamento o un"altra chiusura. Per questo motivo, la caduta di pressione, la pressione di cracking, la velocità di chiusura e l"orientamento di installazione possono variare in modo significativo tra i modelli di wafer.

La gamma di prodotti delle valvole di ritegno wafer fornisce un utile riferimento per questa famiglia di prodotti. Durante la revisione di una valvola di ritegno wafer, l'acquirente deve confermare la dimensione nominale, la classe di pressione, lo standard della flangia, il materiale del corpo, il materiale della sede, la direzione del flusso, la posizione di installazione consentita e il gioco del disco.

La forma compatta è particolarmente utile quando lo spazio delle tubazioni è limitato. Può ridurre la distanza tra i componenti collegati e ridurre il peso trasferito ai supporti del tubo. Ciò può essere utile in skid di apparecchiature, sale pompe, sistemi HVAC, pacchetti di trattamento dell"acqua, installazioni marine e moduli di processo in cui ogni millimetro di spazio faccia a faccia influisce sul layout.

Il compromesso è che le valvole wafer dipendono fortemente dalle tubazioni circostanti. La valvola deve adattarsi alle flange corrette e i bulloni non devono interferire con il disco, le piastre, le molle o il corpo. Se la linea necessita di frequenti rimozioni, il progetto potrebbe richiedere una bobina rimovibile, spazio aggiuntivo o un sistema di sollevamento.

Cos"è una valvola di ritegno a battente?

Una valvola di ritegno a battente utilizza un disco incernierato che si apre in risposta al flusso in avanti. Il disco si allontana dalla sede e rimane aperto finché la forza del flusso è sufficiente. Quando la differenza di pressione diminuisce o si inverte, il disco ritorna verso la sede e limita il flusso inverso.

Le valvole di ritegno a battente sono ampiamente utilizzate perché il loro passaggio interno può fornire una resistenza relativamente bassa quando il disco è completamente aperto. Possono essere applicati ad acqua, petrolio, gas, vapore e a molti servizi di processo generali, a condizione che il corpo, il rivestimento, la sede, la temperatura e la pressione nominale siano adatti al mezzo.

La valvola di ritegno a battente di grosso calibro a martello pesante illustra un design a battente specializzato per servizi idrici municipali su larga scala, circolazione di centrali elettriche e stazioni di pompaggio industriali. La descrizione del prodotto si riferisce a un martello pesante o a un contrappeso e a un meccanismo a leva destinato a supportare la chiusura controllata e ridurre l'effetto del colpo d'ariete di arresto della pompa. Questo tipo di design è diverso da una semplice valvola wafer compatta perché il controllo della chiusura e i transitori idraulici sono fondamentali per l'applicazione.

Una valvola di ritegno a battente generalmente richiede maggiore attenzione alla corsa del disco rispetto a una valvola wafer sottile. La disposizione delle tubazioni deve consentire il movimento del disco e la posizione della valvola deve essere esaminata per individuare eventuali turbolenze. Un gomito, un riduttore, uno scarico della pompa o una valvola di controllo nelle vicinanze possono creare un profilo di flusso instabile che fa vibrare il disco o colpisce ripetutamente la sede.

I modelli di oscillazione possono essere selezionati per linee orizzontali e, ove il produttore lo consenta, per linee verticali. L"orientamento esatto dipende dalla cerniera, dal peso del disco, dalla disposizione della sede, dal contrappeso, dalla molla e dal comportamento di chiusura richiesto. La freccia del corpo deve sempre seguire la direzione prevista del flusso del mezzo.

Cos"è una valvola di ritegno flangiata?

Una valvola di ritegno flangiata è dotata di flange che si fissano alle flange sul tubo di collegamento. Questa connessione può fornire un giunto familiare e robusto per le tubazioni industriali. Inoltre, rende la valvola più facile da identificare, allineare, testare la pressione, rimuovere e sostituire rispetto ad alcune soluzioni saldate in modo permanente.

"Valvola di ritegno flangiata" è una descrizione della connessione piuttosto che una descrizione operativa completa. La valvola può contenere un disco oscillante, un disco di sollevamento, un pistone o un altro elemento di chiusura. Quando si confronta una valvola flangiata con una valvola wafer, l"ingegnere confronta principalmente la lunghezza faccia a faccia, i bulloni, la disposizione delle guarnizioni, il peso, i supporti, i requisiti di accesso e rimozione.

La valvola di ritegno a battente flangiata industriale da 6 pollici è un esempio di design a battente flangiato. La pagina del prodotto elenca una valvola da 6 pollici, una struttura di ritegno oscillante, informazioni sui materiali CN7M, estremità della flangia, estremità con saldatura di testa, servizio orizzontale o verticale e classi di pressione dalla classe ASME 150 alla classe 2500. Elenca inoltre le dimensioni faccia a faccia ASME B16.10, i riferimenti alla flangia ASME B16.5 o B16.47, i riferimenti alla saldatura di testa ASME B16.25 e l'ispezione e l'ispezione API 598. informazioni sui test. Il materiale e la configurazione esatti devono essere confermati nel preventivo finale poiché le pagine del prodotto possono presentare diverse opzioni all'interno di una famiglia di prodotti.

La costruzione flangiata richiede solitamente più spazio complessivo rispetto a un corpo wafer. La valvola stessa potrebbe essere più lunga e più pesante e i bulloni necessitano di spazio sufficiente per l"installazione e la rimozione. In cambio, il giunto bullonato può essere comodo per la manutenzione, soprattutto quando è necessario rimuovere la valvola senza tagliare il tubo.

Confronto tra valvole di ritegno wafer, oscillanti e flangiate

Il seguente confronto è un quadro di selezione. Le prestazioni effettive dipendono dal modello specifico, dalle dimensioni, dalla classe di pressione, dal materiale, dalla sede, dalla portata e dalle condizioni di installazione.

La tabella mostra perché la scelta non dovrebbe essere effettuata in base a una caratteristica. Una valvola di ritegno wafer può essere la soluzione migliore per un layout compatto, ma un design oscillante flangiato può essere più conveniente per una stazione di pompaggio di grandi dimensioni dove l"ispezione e la chiusura controllata contano più della lunghezza minima. In un altro progetto, una valvola wafer a doppia piastra può offrire un bilanciamento migliore rispetto a una valvola a clapet convenzionale o a un corpo flangiato più lungo.

Lunghezza faccia a faccia e spazio di installazione

La lunghezza da faccia a faccia è la distanza tra i piani di collegamento della valvola. Influisce sulla lunghezza della bobina del tubo, sulla disposizione delle apparecchiature, sulla posizione del supporto, sulla procedura di sostituzione e sull"ingombro complessivo dello skid. Una valvola corta può semplificare un layout compatto, ma la lunghezza installata non è l’unico requisito di spazio.

Una valvola wafer occupa solitamente meno spazio assiale perché il suo corpo è posizionato tra le flange esistenti. È ancora necessario considerare i bulloni della flangia, le guarnizioni, l"allineamento dei tubi, la corsa del disco e il metodo di rimozione. Il corpo corto può essere utile in un vano apparecchiature stretto, ma la valvola potrebbe essere difficile da rimuovere se non c"è spazio per separare le flange.

Una valvola di ritegno flangiata generalmente aggiunge la lunghezza del suo corpo e due connessioni flangiate. Potrebbero essere necessari più supporti per i tubi poiché l"assemblaggio completo è più pesante. Anche i bulloni della flangia richiedono spazio di lavoro. In una linea di grande diametro, lo spazio di rimozione potrebbe dover ospitare attrezzature di sollevamento o un piano di rimozione temporanea della bobina.

Un meccanismo oscillante introduce un"altra considerazione spaziale: la corsa del disco. Il disco interno deve potersi aprire completamente senza urtare il corpo, il tubo, il rivestimento, il riduttore o il componente vicino. Il P&ID può mostrare solo la funzione della valvola. Il layout delle tubazioni o la disposizione generale devono verificare lo spazio fisico.

Quando si sostituisce una valvola wafer con una valvola flangiata, non dare per scontato che lo spazio esistente tra i tubi possa accettarla. Quando si sostituisce una valvola a battente flangiata con un design wafer, verificare se la nuova valvola richiede bulloni, guarnizioni, distanziatori diversi o una disposizione di supporto modificata. Un controllo dimensionale dovrebbe includere lo standard di scartamento, lo spessore della flangia, il foro del tubo, il cerchio dei bulloni e l"involucro dell"attuatore o degli accessori, se applicabile.

La corretta revisione dello spazio pone due domande separate. Innanzitutto, la valvola si adatta al tubo? In secondo luogo, il team di installazione è in grado di utilizzarlo, ispezionarlo, sollevarlo, rimuoverlo e sostituirlo in sicurezza? Una valvola che si adatta alla linea ma non può essere sottoposta a manutenzione non è una scelta pratica.

Caduta di pressione e stabilità del flusso

La caduta di pressione è la perdita di pressione quando il fluido passa attraverso la valvola di ritegno aperta. Influisce sulla testa della pompa, sulle prestazioni del compressore, sul consumo energetico, sulla capacità del flusso e sulla velocità locale. La caduta di pressione è determinata dal passaggio interno e dalla posizione della chiusura, non semplicemente dal fatto che il corpo esterno sia wafer o flangiato.

Una valvola di ritegno a battente completamente aperta può offrire un percorso del flusso relativamente diretto. Tuttavia, il disco deve raggiungere una posizione aperta stabile. Con un flusso basso o instabile, può rimanere parzialmente aperto e muoversi ripetutamente. Ciò può causare chiacchiere, vibrazioni, impatto del sedile e maggiore usura. A velocità di flusso elevate, il disco e la cerniera potrebbero subire un carico meccanico maggiore.

Una valvola wafer può avere una bassa perdita di pressione, ma il risultato varia a seconda della sua struttura interna. Un design a doppia piastra, un design a disco singolo e un design con wafer di tipo lift non hanno lo stesso percorso di flusso. La pagina del prodotto per la valvola wafer a doppia piastra A351 CF8M in dotazione descrive un"apertura del disco a 85 gradi destinata a supportare una bassa caduta di pressione, ma il risultato effettivo deve comunque essere verificato per la dimensione e il punto operativo selezionati.

Una valvola di ritegno flangiata può avere un passaggio oscillante a basse perdite oppure può avere un passaggio del pistone o dell"alzata più restrittivo. Il collegamento a flangia non determina le prestazioni idrauliche. Gli acquirenti devono richiedere i dati sulla caduta di pressione o sulla capacità di flusso per l"esatto tipo e dimensione della valvola.

Anche la pressione di cracking è importante. È la differenza di pressione minima necessaria per iniziare l"apertura dell"elemento di chiusura. Una valvola con un"elevata pressione di apertura potrebbe non aprirsi completamente in un sistema a bassa prevalenza o a basso flusso. Una valvola con una resistenza di apertura molto bassa può essere più sensibile al flusso instabile. Il valore preferito dipende dal processo, dall"orientamento, dalla molla, dal peso del disco e dalla disposizione dell"attrezzatura.

Il colpo d"ariete è una questione separata ma correlata. Una valvola oscillante a chiusura lenta può consentire il flusso inverso prima che il disco raggiunga la sede. Una valvola assistita da molla molto veloce può creare un brusco cambiamento di pressione in alcuni sistemi. La risposta corretta dipende dalla lunghezza del tubo, dalla velocità del fluido, dall"inerzia della pompa, dalla posizione della valvola e dal comportamento transitorio. Se la linea è sensibile, la selezione dovrebbe essere supportata dall"analisi idraulica o dai dati sulle prestazioni del fornitore.

Manutenzione e ispezione

I requisiti di manutenzione differiscono più dal meccanismo interno e dalla disposizione di accesso che dalla parola "wafer" o "flangiata". Una valvola wafer può essere leggera e compatta, ma per rimuoverla può essere necessario separare le flange del tubo. Una valvola flangiata può essere più pesante, ma le sue estremità imbullonate possono rendere la rimozione più semplice. Una valvola oscillante può richiedere l"ispezione del disco, della cerniera, dell"albero, della sede, del contrappeso o dei componenti di smorzamento.

Per una valvola di ritegno wafer, la pianificazione della manutenzione dovrebbe considerare se la linea ha un movimento laterale o assiale sufficiente per rimuovere la valvola. Il progetto potrebbe richiedere un giunto di smantellamento, una bobina rimovibile, un divaricatore a flangia o un punto di sollevamento. Il disco o le piastre devono essere protetti da eventuali danni quando la valvola viene rimossa dalle flange.

Per una valvola di ritegno a battente, l"obiettivo dell"ispezione solitamente include l"usura della cerniera, l"allineamento del disco, le condizioni della sede, le condizioni dell"albero, l"impostazione del contrappeso e l"evidenza di impatti ripetuti. Se la valvola utilizza un martello pesante o un sistema di chiusura idraulica, è necessario rivedere anche la leva, il peso, il collegamento e il sistema di smorzamento.

Per una valvola di ritegno flangiata, la manutenzione può essere più semplice quando le flange possono essere sbullonate e la valvola può essere sollevata. Il compromesso è che le valvole flangiate di grandi dimensioni possono essere pesanti e richiedere attrezzature di sollevamento. Guarnizioni e bulloni devono essere trattati come parte del piano di manutenzione e non come elementi accessori.

Tutti e tre i modelli possono essere danneggiati da scorie di saldatura, incrostazioni, sabbia, particelle di ruggine o solidi di processo. I detriti possono impedire all"elemento di chiusura di raggiungere la sede e possono aumentare le perdite o la caduta di pressione. La pulizia, la filtrazione a monte, il lavaggio e la frequenza delle ispezioni devono essere adeguati al processo.

I registri di manutenzione dovrebbero collegare l"etichetta della valvola con il numero di linea, il tipo di valvola, la classe di pressione, il materiale, la sede, la data di ispezione, il risultato delle perdite e le parti sostituite. Ciò è particolarmente importante quando diversi modelli di valvole di ritegno appaiono simili nello stesso impianto.

Dimensioni e classi di pressione adatte

Non esiste un limite dimensionale universale che renda un progetto corretto e un altro inadatto. Le valvole di ritegno wafer vengono spesso selezionate per linee compatte di piccole e medie dimensioni, ma le gamme di prodotti possono estendersi a diametri maggiori. Le valvole di ritegno a battente e flangiate vengono spesso utilizzate su linee più grandi perché il corpo e il disco possono essere progettati per aree di flusso considerevoli e carichi meccanici robusti.

La selezione dovrebbe iniziare con la portata e le dimensioni del tubo richieste, non con il tipo di corpo preferito. Una valvola di ritegno sovradimensionata può funzionare in modo instabile a basso flusso. Una valvola sottodimensionata può creare una caduta di pressione eccessiva e una velocità elevata. Il flusso minimo, normale e massimo della linea dovrebbe essere rivisto.

La classe di pressione deve corrispondere al sistema di tubazioni e alla potenza nominale completa della valvola. Un corpo wafer con una disposizione della flangia di Classe 150 non è automaticamente equivalente a una valvola a battente flangiata con la stessa classe nominale se i materiali, la temperatura, la tabella pressione-temperatura e le dimensioni delle estremità differiscono. Confermare la classe applicabile per corpo, sedile, connessione e temperatura operativa.

Il prodotto wafer a doppia piastra fornito è denominato valvola A351 CF8M da 8 pollici e 150 libbre e la sua pagina elenca una gamma più ampia di dimensioni disponibili e classi ASME per la famiglia di prodotti. Il prodotto oscillante flangiato fornito è denominato valvola da 6 pollici e la sua pagina elenca anche diverse classi di pressione e opzioni di temperatura. Questi esempi mostrano perché il titolo di un prodotto non è sufficiente per definire ogni configurazione disponibile. Il preventivo dovrebbe identificare l"esatta dimensione, classe, materiale, sede, tipo di estremità e intervallo di temperature.

Per le linee a pressione più elevata, è preferibile la costruzione forgiata o con tenuta a pressione a seconda del servizio e dello standard di progetto. Per condotte idriche di grandi dimensioni, una valvola di ritegno a battente di grosso calibro con chiusura controllata può essere più appropriata di un design wafer leggero se il colpo d"ariete e la stabilità del disco dominano la revisione del rischio.

Esempi di prodotti e cosa mostrano

I prodotti forniti forniscono esempi pratici di come le scelte costruttive incidono sulla selezione.

La valvola di ritegno wafer a doppia piastra A351 CF8M da 8 pollici e 150 LB è descritta come un design wafer compatto con riferimenti API 594 e API 6D, informazioni faccia a faccia ASME B16.10 o API 594 e un'apertura del disco di 85 gradi destinata a supportare una bassa caduta di pressione. La descrizione del progetto elencato include il funzionamento senza sbattimento e l'arresto con sede morbida. Questi dettagli lo rendono un utile riferimento quando il progetto valorizza lo scartamento ridotto, il peso installato ridotto e la chiusura controllata. Il materiale finale e il pacchetto di certificazione devono essere confrontati con l'esatta configurazione dell'ordine.

La valvola di ritegno a battente di grosso calibro a martello pesante è descritta per grandi stazioni idriche municipali, circolazione di centrali elettriche e stazioni di pompaggio industriali. Il contrappeso e il meccanismo a leva sono progettati per supportare la chiusura controllata e assistita dalla gravità e ridurre il colpo d"ariete dovuto allo spegnimento della pompa. Questo è un utile esempio di valvola di ritegno a battente scelta per il comportamento idraulico e le dimensioni della tubazione piuttosto che per la lunghezza minima del corpo.

La valvola di ritegno a battente flangiata industriale da 6 pollici è elencata con opzioni flangiate e con saldatura di testa, servizio orizzontale o verticale, un"ampia gamma di classi ASME e riferimenti a standard tra cui BS 1868, ASME B16.34, ASME B16.10 e API 598. La sua descrizione si riferisce a un disco completamente aperto e un percorso del flusso rettilineo con caduta di pressione minima. La selezione effettiva deve ancora confermare l"esatto collegamento, il materiale, la valutazione della pressione-temperatura e l"orientamento dell"installazione.

Questi esempi non dovrebbero essere trattati come prodotti intercambiabili. Rappresentano diverse priorità di progettazione: installazione wafer compatta, chiusura oscillante controllata di tubazioni di grandi dimensioni e robusta connessione oscillante flangiata. La scelta corretta dipende dai dati di processo e dalla disposizione fisica delle tubazioni.

Valvole di ritegno wafer e valvole di ritegno a battente

La frase valvole di ritegno wafer e valvole di ritegno a battente è comune nelle query di ricerca, ma il confronto richiede un'attenta inquadratura. Una valvola wafer a doppia piastra e una valvola a clapet possono entrambe impedire il flusso inverso, ma i loro elementi di chiusura e i formati di installazione sono diversi.

Un design wafer è spesso preferito quando lo spazio assiale, il peso e il percorso compatto del tubo sono importanti. Le versioni a doppia piastra utilizzano due piastre e molle, che possono supportare il movimento rapido verso la posizione chiusa. Ciò può essere utile nei sistemi in cui la corsa del flusso inverso deve essere limitata. L"ingegnere deve ancora confermare il flusso minimo, la stabilità della piastra, il comportamento della molla e la tolleranza ai detriti.

Un design oscillante è spesso preferito quando è richiesto un passaggio di flusso più ampio, una disposizione flangiata familiare o una disposizione di chiusura controllata del disco. Il disco può essere dotato di contrappeso, dispositivo di smorzamento o altri accessori per condizioni idrauliche specifiche. Il corpo può occupare più spazio ed è necessario considerare la corsa del disco e la manutenzione della cerniera.

L"opzione migliore dipende dalla modalità di errore che il progetto sta cercando di controllare. Se la preoccupazione principale è lo spazio limitato del layout, la priorità potrebbe essere assegnata al progetto del wafer. Se la preoccupazione principale è il colpo d"ariete di grande volume, un design a oscillazione controllata potrebbe essere più appropriato. Se il problema principale è un supporto sporco, il passaggio interno, il movimento del disco e il piano di pulizia potrebbero avere più importanza di entrambe le etichette.

Non confrontare solo le dimensioni nominali. Confrontare la caduta di pressione al flusso operativo, la pressione di apertura, la risposta di chiusura, l"orientamento consentito, le dimensioni faccia a faccia, l"accesso per la manutenzione e le conseguenze del flusso inverso attraverso l"apparecchiatura protetta.

Valvola di ritegno wafer o flangiata

Il confronto tra valvole di ritegno wafer e valvole flangiate riguarda principalmente l'installazione e il collegamento. Una valvola wafer viene posizionata tra flange di tubi separate, mentre una valvola flangiata ha le proprie estremità flangiate. Entrambi possono utilizzare meccanismi interni diversi, quindi le prestazioni idrauliche devono essere esaminate separatamente.

La costruzione del wafer solitamente ha una dimensione faccia a faccia più corta e una massa installata inferiore. Può ridurre le dimensioni di uno skid o di un pipe rack e può semplificare il layout compatto dell"attrezzatura. Tuttavia, dipende dall"allineamento preciso della flangia e potrebbe richiedere una maggiore pianificazione per la rimozione. I bulloni e il foro del tubo adiacente non devono interferire con l"elemento di chiusura.

Una valvola di ritegno flangiata normalmente ha un corpo più consistente e una connessione bullonata su ciascun lato. Può essere più semplice da rimuovere quando la tubazione consente il sollevamento della valvola. Può anche fornire una connessione familiare per tubazioni industriali ad alta pressione. I costi sono maggiori in termini di lunghezza, peso, gioco dei bulloni, gestione delle guarnizioni e requisiti di supporto.

La scelta dovrebbe considerare anche il materiale delle tubazioni e il metodo di installazione. Una linea progettata attorno alle estremità a saldare di testa non può essere trasformata in una valvola wafer o flangiata senza verificare la disposizione della bobina e dei collegamenti. Una valvola flangiata può essere più pratica per un progetto di sostituzione se la linea esistente dispone già di flange adeguate. Una valvola wafer può essere più pratica per un nuovo pacchetto compatto se l"accesso e la separazione della flangia sono pianificati fin dall"inizio.

Come selezionare la valvola di ritegno giusta

Utilizzare il seguente flusso di lavoro numerato quando si sceglie tra una valvola di ritegno wafer, oscillante e flangiata:

1. Definire il mezzo di processo. Registrare il servizio con liquidi, gas, vapore o fase mista, inclusi temperatura, concentrazione, solidi, componenti corrosivi e requisiti di pulizia.

2. Definire l'inviluppo del flusso. Fornire il flusso minimo, normale e massimo, la velocità prevista, il comportamento di avvio, il comportamento di arresto e qualsiasi funzionamento di pompe o compressori in parallelo.

3. Definire le condizioni di pressione. Includere pressione normale, pressione di progetto, differenziale di pressione attraverso la valvola chiusa, pressione di prova, picchi e possibile pressione inversa.

4. Controlla la disposizione. Misurare la lunghezza da faccia a faccia disponibile, la distanza tra le flange, l'accesso dei bulloni, il gioco del disco, la disposizione dei supporti, lo spazio di sollevamento e il percorso di rimozione.

5. Scegli il meccanismo di costruzione. Decidi se il servizio preferisce un disco oscillante, una doppia piastra, un elemento di sollevamento, un pistone o un'altra chiusura in base alla stabilità del flusso e alla risposta del flusso inverso.

6. Scegli lo stile di connessione. Confermare il wafer, la flangia integrale, la saldatura di testa, la filettatura o altre estremità, quindi abbinare lo standard della flangia del tubo, la guarnizione, lo schema dei bulloni e la dimensione faccia a faccia.

7. Esaminare la caduta di pressione e la pressione di cracking. Richiedi i dati per la dimensione esatta e il flusso operativo. Assicurarsi che la valvola si apra in modo affidabile e non rimanga instabile a basso flusso.

8. Esaminare il comportamento di chiusura. Considerare il colpo d'ariete, la pulsazione del compressore, la rotazione inversa, le vibrazioni del disco e la distanza tra la valvola e l'attrezzatura protetta.

9. Confermare i materiali e la classe di pressione. Controllare corpo, rivestimento, disco, piastra, molla, sede, guarnizione, classe di pressione e temperatura nominale come un unico pacchetto completo.

10. Definire standard e documentazione. Dichiarare i requisiti richiesti in termini di progettazione, dimensioni, ispezione, test, materiali, tracciabilità e specifici del progetto.

11. Pianificare la manutenzione. Confermare come la valvola verrà isolata, rimossa, sollevata, ispezionata, pulita, riposizionata e rimessa in servizio.

Questo processo previene un errore comune nell"acquisto: selezionare una valvola perché il nome della sua categoria sembra appropriato senza verificare come si comporterà il design effettivo nella linea. Un fornitore qualificato dovrebbe ricevere informazioni sufficienti su processi e tubazioni per consigliare una configurazione completa.

Applicazioni industriali

Le valvole di ritegno wafer sono spesso prese in considerazione per skid di apparecchiature, sistemi di acqua di raffreddamento, circuiti HVAC, pacchetti di trattamento dell"acqua, linee di scarico di pompe e tubazioni di processo compatte. Il loro corpo corto può essere d"aiuto quando la disposizione dell"attrezzatura ha uno spazio assiale limitato. Il progetto dovrebbe comunque verificare se il progetto selezionato supporta la direzione e l"orientamento del flusso richiesti.

Le valvole di ritegno a battente sono comuni nelle acque municipali, nelle stazioni di pompaggio industriali, nella circolazione delle centrali elettriche, nelle tubazioni di petrolio e gas, nelle linee di processi chimici e in altri sistemi in cui un meccanismo a disco incernierato si adatta al flusso. I sistemi idrici di grande diametro possono richiedere una chiusura controllata poiché gli arresti delle pompe possono produrre transitori idraulici significativi.

Le valvole di ritegno flangiate sono ampiamente utilizzate quando si preferiscono connessioni di tubi imbullonate per ispezione, sostituzione, test e manutenzione. Si possono trovare negli impianti di processo, nei sistemi idrici, nelle linee del vapore, nelle tubazioni marine e nelle apparecchiature ad alta pressione. Il meccanismo interno e la classe di pressione devono ancora corrispondere al servizio.

Per fluidi corrosivi, ad alta temperatura, abrasivi o pericolosi, la scelta del materiale e della sede può diventare più importante del formato del corpo. Una valvola wafer compatta con una sede inadeguata non è una scelta migliore di una valvola flangiata più lunga con materiali compatibili. Allo stesso modo, una valvola a battente robusta potrebbe non riuscire a soddisfare l"applicazione se il suo comportamento di chiusura crea un picco inaccettabile.

Considerazioni sull"installazione e sulla messa in servizio

Prima dell"installazione, confrontare la targhetta della valvola con l"ordine di acquisto, la pianificazione della valvola, il numero di linea, la classe della tubazione e il disegno approvato. Confermare la dimensione nominale, la classe di pressione, il materiale, la connessione terminale, la freccia del corpo, la sede e l"orientamento consentito. La freccia del corpo deve seguire la direzione prevista del flusso del mezzo.

Per una valvola di ritegno wafer, posizionare la valvola centralmente tra le flange del tubo. Utilizzare la guarnizione e la disposizione dei bulloni specificate. Controllare che il foro del tubo non ostruisca il disco o le piastre. I bulloni dovrebbero essere sufficientemente lunghi per l"articolazione ma non dovrebbero interferire con il movimento interno. La valvola non deve essere forzata nell"allineamento serrando i bulloni contro un tubo disallineato.

Per una valvola di ritegno a battente, verificare il gioco del disco e della cerniera. Verificare che la valvola sia installata nell"orientamento orizzontale o verticale consentito. Se il progetto prevede un contrappeso, una leva, un cruscotto o un martello pesante, assicurarsi che l"accessorio abbia spazio sufficiente per muoversi nel suo raggio d"azione.

Per una valvola di ritegno flangiata, ispezionare entrambe le facce della flangia e utilizzare la guarnizione specificata. Stringere i bulloni nella sequenza approvata. Verificare che il gruppo valvola completato sia supportato e che il tubo non imponga carichi esterni eccessivi sul corpo. Le valvole di grandi dimensioni potrebbero richiedere un piano di sollevamento durante l"installazione e la futura rimozione.

Lavare la linea secondo le istruzioni del produttore della valvola. Scorie di saldatura, incrostazioni, sabbia e detriti di costruzione possono danneggiare la sede o bloccare l"elemento di chiusura. Durante il test di pressione, rimanere entro i limiti di pressione e temperatura approvati e seguire la procedura di test del progetto.

Durante la messa in servizio, osservare il comportamento di apertura, chiusura, perdita di pressione, vibrazioni, rumore e flusso inverso. Una valvola orientata correttamente può comunque funzionare in modo scarso se la velocità della linea è troppo bassa, il flusso è molto turbolento o la valvola è posizionata troppo vicino allo scarico o al gomito della pompa. Esaminare il comportamento anomalo prima di mettere il sistema in funzionamento di routine.

Domande frequenti

Qual è la differenza principale tra una valvola di ritegno wafer e una valvola di ritegno a battente?

Una valvola di ritegno wafer descrive solitamente un corpo compatto installato tra le flange del tubo, mentre una valvola di ritegno a battente descrive un meccanismo di chiusura a disco incernierato. Una valvola di ritegno a battente può anche avere estremità flangiate, quindi i termini non sono esattamente opposti.

Una valvola di ritegno wafer è più corta di una valvola di ritegno flangiata?

In molti modelli, sì. La costruzione del wafer è intesa a fornire una dimensione faccia a faccia corta. La lunghezza esatta dipende dallo standard di progettazione e dalle dimensioni della valvola. Nel layout devono essere inclusi anche lo spessore della flangia, lo spazio per la guarnizione, l"accesso ai bulloni e lo spazio per la rimozione.

Una valvola di ritegno wafer ha sempre una caduta di pressione inferiore?

No. La caduta di pressione dipende dal design della chiusura interna, dalla geometria del passaggio, dalle dimensioni della valvola, dalla posizione di apertura e dalla portata. Una valvola wafer a doppia piastra, una valvola wafer a disco singolo, una valvola di sollevamento e una valvola oscillante flangiata possono avere prestazioni idrauliche diverse.

Una valvola di ritegno flangiata è uguale a una valvola di ritegno a battente?

No. "Flangiato" descrive la connessione finale. "Swing" descrive il meccanismo di funzionamento del disco incernierato. Una valvola di ritegno flangiata può essere a battente, a sollevamento, a pistone o di altro tipo, a meno che le specifiche del prodotto non indichino diversamente.

Quale design è migliore per un layout di tubazione compatto?

Una valvola di ritegno wafer viene spesso presa in considerazione per prima a causa del suo corpo corto e del basso peso installato. La decisione finale deve considerare anche l"accesso alla flangia, il gioco del disco, la stabilità del flusso, la caduta di pressione, la manutenzione e il percorso di rimozione disponibile.

Quale valvola di ritegno è adatta per una linea di scarico di una pompa di grandi dimensioni?

La risposta dipende dalle dimensioni del tubo, dal flusso, dalla pressione, dal rischio transitorio e dai requisiti di manutenzione. Una valvola di ritegno a battente con un"adeguata disposizione di controllo della chiusura può essere valutata per i grandi sistemi di pompaggio, mentre una valvola a doppia piastra o un altro design compatto può essere selezionata quando una risposta rapida e uno scartamento ridotto sono più importanti.

È possibile installare una valvola di ritegno wafer verticalmente?

Alcuni modelli di wafer supportano l"installazione verticale, ma la direzione e l"orientamento del flusso consentiti dipendono dal modello. La forza della molla, il peso della piastra, il movimento del disco e la pressione di rottura devono essere controllati nelle istruzioni del produttore.

Cosa devo confrontare quando scelgo le valvole di ritegno wafer rispetto alle valvole di ritegno a battente?

Confrontare l"esatta dimensione faccia a faccia, la capacità di flusso, la caduta di pressione, la pressione di apertura, il tempo di chiusura, il rischio di colpo d"ariete, l"orientamento consentito, il materiale della sede, la classe di pressione, la dimensione della linea, l"accesso per la manutenzione e il costo totale di installazione.

Le valvole di ritegno flangiate sono più facili da manutenere?

Possono essere più facili da rimuovere perché le estremità imbullonate possono essere scollegate senza tagliare il tubo. Tuttavia, le valvole flangiate di grandi dimensioni possono essere pesanti e richiedere attrezzature di sollevamento. Una valvola wafer può essere più leggera ma potrebbe richiedere la separazione dei tubi o una bobina rimovibile per l"accesso.

Quale classe di pressione dovrebbe essere selezionata?

Selezionare la classe di pressione che copre l"intero intervallo pressione-temperatura di progetto e che corrisponde al sistema di tubazioni. Non scegliere una classe solo dalla normale pressione operativa. Confermare il materiale del corpo, la sede, lo standard della flangia, la tabella pressione-temperatura, la pressione di prova e i requisiti di progetto.

È possibile utilizzare una valvola di ritegno per la strozzatura?

Le valvole di ritegno standard sono destinate principalmente alla prevenzione automatica del flusso inverso. Usarne uno per la limitazione continua può creare movimenti instabili, vibrazioni, erosione, rumore e usura della sede. Se è necessaria la regolazione del flusso, è necessario valutare una valvola di controllo o un altro dispositivo appositamente progettato.

Quali informazioni devono essere fornite quando si richiede un preventivo?

Fornire dimensioni della linea, flusso medio, minimo e massimo, pressione operativa e di progetto, temperatura, classe di pressione, direzione del flusso, orientamento di installazione, connessione finale, limiti di caduta di pressione, preoccupazioni transitorie, materiali, requisiti della sede, standard applicabili, test e vincoli di manutenzione.

Conclusione

La scelta tra una valvola di ritegno wafer , una valvola di ritegno a battente e una valvola di ritegno flangiata richiede una visione completa del sistema di tubazioni. La costruzione del wafer è spesso interessante per la ridotta lunghezza da faccia a faccia e lo spazio di installazione limitato. I modelli oscillanti sono utili quando un disco incernierato, un percorso del flusso diretto o una disposizione di chiusura controllata si adattano al servizio. La costruzione flangiata può supportare robuste connessioni bullonate e una rimozione pratica, ma generalmente richiede più spazio e una pianificazione del supporto più forte. La decisione migliore viene dal confronto tra l’esatto meccanismo interno, la caduta di pressione, il comportamento di chiusura, le dimensioni, la classe di pressione, i materiali, lo standard di connessione e il metodo di manutenzione piuttosto che affidarsi solo all’etichetta del prodotto.