Una valvola di ritegno a doppia piastra è una valvola unidirezionale automatica che utilizza due piastre incernierate per consentire il flusso in avanti e impedire il flusso inverso. Poiché in molte valvole di ritegno a battente convenzionali le piastre sono più leggere e percorrono una distanza inferiore rispetto al disco, il design può chiudersi rapidamente e contribuire a ridurre l'impatto del flusso inverso. Questo è il motivo per cui le valvole di ritegno a doppia piastra sono spesso descritte come valvole di ritegno senza blocco o valvole di ritegno silenziose . Sono ampiamente considerati per linee di scarico di pompe, condutture, sistemi idrici, centrali elettriche, impianti di petrolio e gas e tubazioni di processi industriali dove dimensioni compatte e chiusura controllata sono importanti.
Questa guida spiega la struttura, il principio di funzionamento, il comportamento anti-sbattimento, i requisiti API 594, la scelta dei materiali, le applicazioni, i punti di installazione e i criteri di selezione per le valvole di ritegno industriali a doppia piastra.
Punti chiave
Lo scopo principale di una valvola di ritegno a doppia piastra è arrestare automaticamente il flusso inverso pur rimanendo compatta e reattiva. Due piastre si muovono attorno a un cardine centrale e le molle le aiutano verso i sedili quando il flusso in avanti diminuisce. Ciò può ridurre la corsa del disco, l"impatto sulla sede e il rischio di colpi d"ariete, ma le prestazioni effettive dipendono comunque dal flusso, dalla posizione della valvola, dal design della molla, dalle proprietà del fluido e dal sistema di tubazioni.
Il tecnico deve verificare il flusso minimo, la caduta di pressione, la pressione di apertura, l"orientamento, la pulizia del fluido, la classe di pressione, la temperatura, il materiale della sede e i requisiti di ispezione. "Non-slam" e "silenzioso" dovrebbero essere supportati da dati modello e revisione delle applicazioni, non trattati come garanzie universali.
Cos"è una valvola di ritegno a doppia piastra?
Una valvola di ritegno a doppia piastra è una valvola autoazionante con due piastre che si aprono con il flusso in avanti e si chiudono quando il flusso si interrompe o si inverte. Le piastre sono montate su una cerniera o perno centrale e le molle aiutano a riportarle ai sedili. Normalmente non è necessario alcun volantino, attuatore o segnale operatore.
Durante il flusso in avanti, la differenza di pressione spinge le piastre lontano dalle sedi e crea un passaggio aperto. Quando il flusso diminuisce, le molle e il cambiamento del bilanciamento della pressione spostano le piastre verso la posizione chiusa. Quando la pressione a valle diventa superiore alla pressione a monte, le piastre si chiudono e limitano il flusso inverso.
Dividere la chiusura in due elementi più leggeri può ridurre il movimento e l"inerzia associati ad un disco di grandi dimensioni. Ciò può consentire una chiusura più rapida, un impatto inferiore e un"installazione compatta, sebbene il risultato effettivo dipenda dal modello della valvola e dalle condizioni delle tubazioni.
La gamma di valvole di ritegno a doppia piastra di Didtek comprende prodotti in stile wafer per tubazioni industriali. Le prestazioni esatte di ciascun modello dipendono dal design del corpo, dalla geometria della piastra, dalla molla, dalla sede, dal materiale, dalle dimensioni, dalla classe di pressione e dalla posizione di installazione consentita. Una categoria di prodotto è un utile punto di partenza, ma la selezione finale dovrebbe sempre basarsi sui dati tecnici del servizio specificato.
Una valvola di ritegno a doppia piastra è principalmente un dispositivo di prevenzione del riflusso. Normalmente non dovrebbe essere utilizzata come valvola di strozzamento poiché il funzionamento delle piastre in una posizione parzialmente aperta e instabile può causare vibrazioni, usura, rumore e danni prematuri alla sede. Se il processo necessita di una regolazione continua del flusso, una valvola di controllo o un altro dispositivo appositamente progettato dovrebbe essere valutato separatamente.
Come funziona una valvola di ritegno a doppia piastra?
Il principio di funzionamento si basa sulla differenza di pressione tra il lato a monte e quello a valle, insieme alla forza della molla e al peso della piastra. Le piastre rispondono automaticamente alla direzione e alla forza del flusso.
Il flusso in avanti apre le piastre
Quando la pressione in ingresso è sufficiente a superare la forza della molla e la resistenza delle piastre, le piastre ruotano allontanandosi dalle sedi. Rimangono aperti quando il flusso è stabile e rientra nell"intervallo di progetto. Il loro movimento più breve è uno dei motivi per cui una valvola di ritegno wafer a doppia piastra può rispondere rapidamente in un servizio adeguato, ma l"angolo di apertura e il modello di flusso rimangono specifici del modello.
Le molle aiutano la chiusura
Quando il flusso in avanti diminuisce, le molle riportano le piastre verso le sedi. Ciò consente alla valvola di iniziare a chiudersi prima che si sviluppi un grande volume di flusso inverso. Le caratteristiche della molla devono corrispondere alle dimensioni della valvola, alla massa della piastra, al campo di portata, alla temperatura e all"orientamento. Una forza eccessiva della molla può aumentare la pressione di apertura o impedire l"apertura a basso flusso, mentre una forza insufficiente può ritardare la chiusura o consentire sbattimenti.
La pressione inversa chiude la valvola
Se la pressione a valle diventa maggiore della pressione a monte, il differenziale spinge le piastre nelle sedi e limita il flusso inverso. Le prestazioni di chiusura dipendono anche dall"inerzia della pompa, dalla lunghezza del tubo, dalla velocità del fluido, dalla posizione della valvola e dal resto del sistema di tubazioni. Potrebbe essere ancora necessaria una revisione temporanea per i sistemi critici di pompe e tubazioni.
Il risultato è un ciclo di apertura e chiusura breve e automatico. Questo è il motivo per cui il design viene spesso scelto laddove una valvola di ritegno convenzionale potrebbe chiudersi troppo lentamente o dove lo spazio di installazione disponibile è limitato.
Costruzione della valvola di ritegno a doppia piastra
Sebbene i design dei prodotti varino, una valvola di ritegno industriale a doppia piastra generalmente contiene un corpo, due piastre, una cerniera o perno centrale, molle, sedi e componenti di fissaggio. La loro relazione determina la capacità di flusso, la risposta di chiusura, le perdite, la durata di servizio e le esigenze di manutenzione.
Corpo valvola
Il corpo contiene il passaggio del flusso e sostiene le parti interne. Molte valvole di ritegno a doppia piastra utilizzano la struttura wafer, mentre altre versioni utilizzano estremità con capocorda, flangiate o con saldatura di testa. Lo spessore del corpo, la progettazione del limite di pressione, la tolleranza alla corrosione e la qualità del materiale devono corrispondere al servizio pressione-temperatura. Il gioco interno deve consentire l"apertura delle piastre senza entrare in contatto con il tubo o la flangia; uno scarso allineamento può limitare il movimento anche quando la dimensione nominale è corretta.
Due piastre di chiusura
Le due piastre dividono l"apertura di flusso in due sezioni e sono solitamente sagomate per ridurre la massa e la corsa di chiusura. I bordi della piastra, le superfici di contatto della sede, le aree delle cerniere e la finitura superficiale influiscono sulla risposta e sulla tenuta. I materiali della piastra possono differire da quelli del corpo per soddisfare i requisiti di usura, corrosione, temperatura o tenuta, pertanto i materiali della piastra e della sede devono essere esaminati insieme.
Cerniera centrale o albero
La cerniera o l"albero guida le piastre attraverso cicli ripetuti e deve resistere alle forze del flusso, alle vibrazioni e agli impatti del servizio. Le distanze dovrebbero consentire la libera circolazione limitando al tempo stesso gli spostamenti eccessivi. In un progetto senza dispositivi di ritenuta, le parti interne potrebbero essere meno esposte al flusso, ma il progetto dovrebbe comunque confermare l"accesso per l"ispezione, i pezzi di ricambio e i requisiti relativi ai limiti di pressione.
Sorgenti
Le molle forniscono la forza di chiusura che distingue molti modelli a doppia piastra dalle valvole a battente dipendenti dalla gravità. Influiscono sulla pressione di cracking, sulla stabilità di apertura, sulla velocità di chiusura, sulla durata a fatica, sulla resistenza alla temperatura e sulla resistenza alla corrosione. Il fornitore deve identificare il materiale della molla e i limiti di servizio, in particolare per fluidi ad alta temperatura, corrosivi o contaminati.
Sedi e superfici di tenuta
Le valvole a doppia piastra possono utilizzare sedi morbide, sedi metalliche o una combinazione di elementi resilienti e metallici. Le sedi morbide possono fornire una chiusura ermetica entro i limiti di temperatura e sostanze chimiche. Le sedi metalliche possono essere preferite per temperature più elevate, mezzi abrasivi o requisiti relativi al fuoco. Il design della sede influisce anche sulla caduta di pressione, sulle perdite e sulla manutenzione, quindi la sede selezionata deve corrispondere al mezzo e al ciclo operativo.
Perché le valvole a doppia piastra sono chiamate valvole di ritegno senza sbattimento
Il termine valvola di ritegno senza colpo si riferisce a una valvola di ritegno progettata per chiudersi in modo controllato e rapido prima che un flusso inverso significativo faccia sì che l'elemento di chiusura colpisca la sede. L'obiettivo è ridurre i picchi di pressione, gli impatti, le vibrazioni e il rumore associati a improvvisi eventi di inversione del flusso.
In una valvola di ritegno a battente convenzionale, un singolo disco può percorrere un arco relativamente ampio. Se il flusso si interrompe improvvisamente, l"inerzia del disco o la chiusura ritardata possono consentire lo sviluppo di un flusso inverso prima che il disco raggiunga la sede. Il picco di pressione risultante dipende dall"intero sistema di tubazioni, non solo dalla valvola di ritegno.
Una valvola a doppia piastra affronta questo rischio grazie a due piastre più leggere, chiusura assistita da molla, corsa più breve e un corpo compatto che può essere installato vicino ad apparecchiature protette. Queste caratteristiche possono aiutare le piastre ad avvicinarsi alle sedi prima che il flusso inverso raggiunga una velocità dannosa e possono ridurre l"energia di impatto di un disco singolo di grandi dimensioni.
Queste caratteristiche possono ridurre la probabilità di sbattimento della valvola, ma il "non sbattimento" è un risultato dell"applicazione che deve essere verificato. Se la valvola è sovradimensionata, installata in una posizione altamente turbolenta, utilizzata al di sotto del suo intervallo di flusso stabile o abbinata a un sistema con transitori transitori della pompa, potrebbero comunque verificarsi rumore e picchi.
Il termine valvola di ritegno silenziosa viene utilizzato anche nelle ricerche di prodotti e nelle specifiche industriali. Descrive generalmente una valvola progettata per ridurre al minimo l'impatto udibile, le vibrazioni e lo shock idraulico durante la chiusura. Necessita ancora del corretto dimensionamento, installazione della direzione del flusso, adeguata forza elastica, fluido pulito e supporto adeguato; non sostituisce l'analisi transitoria in cui il colpo d'ariete ha gravi conseguenze.
Per una specifica di progetto, chiedere al fornitore di chiarire cosa significa prestazione senza sbattimento o silenziosa per la valvola offerta. Le informazioni rilevanti possono includere l"orario di chiusura, il flusso minimo stabile, i dati sulla caduta di pressione, i dettagli della molla, le perdite della sede, il metodo di prova e l"esperienza con una pompa o una tubazione simile.
Design della valvola di ritegno wafer a doppia piastra
Una valvola di ritegno wafer a doppia piastra è una versione compatta installata tra due flange di tubo. Il corpo della valvola normalmente non include flange integrali su tutta la lunghezza. Invece, le flange, le guarnizioni e i bulloni del tubo circostante mantengono la valvola in posizione. Questa disposizione può risparmiare spazio assiale e ridurre il peso installato, il che è utile nei pacchetti di apparecchiature e nei pipe rack con spazio limitato.
Il design compatto crea anche responsabilità di installazione. La valvola deve essere centrata accuratamente, il foro del tubo non deve ostruire le piastre e i bulloni non devono interferire con i componenti interni. Le flange di accoppiamento devono corrispondere alla dimensione nominale, alla classe di pressione, allo standard della flangia, alla disposizione delle guarnizioni e alle dimensioni consentite.
La differenza tra 'doppia piastra' e 'wafer' dovrebbe essere mantenuta chiara. La doppia piastra descrive il meccanismo di chiusura. Wafer descrive il corpo o il formato della connessione. Una valvola a doppia piastra può essere fornita con struttura wafer, ma non tutte le valvole di ritegno wafer hanno due piastre. Esistono anche configurazioni a disco singolo, disco inclinabile, sollevamento e altre configurazioni di wafer.
Quando si esamina la gamma di prodotti Didtek, confrontare il design interno, la classe di pressione, la sede, il materiale, le dimensioni finali, la direzione del flusso, la posizione di installazione e i requisiti di prova per il modello reale. I principali vantaggi di una disposizione wafer sono la lunghezza faccia a faccia ridotta, il peso inferiore, il percorso compatto e l"imballaggio semplificato delle apparecchiature. I compromessi includono la dipendenza dall"allineamento della flangia, la possibile difficoltà nella rimozione della valvola da una linea fissa e l"accesso esterno limitato ai componenti interni.
Valvola di ritegno a doppia piastra rispetto ad altri tipi di valvole di ritegno
Le valvole di ritegno a doppia piastra vengono spesso confrontate con le valvole di ritegno a oscillazione, sollevamento, pistone e flusso assiale. La scelta corretta dipende dall"utilizzo del sistema piuttosto che da una classifica generale dei tipi di valvole.
Fattore | Valvola di ritegno a doppia piastra | Valvola di ritegno a battente | Valvola di ritegno sollevamento o pistone | Valvola di ritegno a flusso assiale |
|---|
Elemento di chiusura | Due piastre a molla | Un disco incernierato | Disco, pistone o otturatore guidato | Chiusura a pistone assiale o aerodinamica |
Risposta di chiusura | Spesso veloce se dimensionato correttamente | Dipende dalla massa del disco, dalla cerniera, dalla gravità e dallo smorzamento | Guidato e dipendente dalla molla, dove previsto | Progettato per il movimento assiale controllato |
Lunghezza di installazione | Solitamente compatto, soprattutto nella costruzione di wafer | Varia in base alla struttura del corpo e alla corsa del disco | Può essere moderato o lungo | Spesso compatto, specifico per il modello |
Resistenza al flusso | Dipende dall"apertura della piastra e dal passaggio del corpo | Spesso basso quando è completamente aperto | Potrebbe essere più alto a causa delle guide e della geometria del sedile | Può essere basso con un passaggio aerodinamico |
Preoccupazione tipica | Flutter, detriti, condizioni della molla, adattamento della flangia | Colpo d"ariete, impatto del disco, usura della cerniera | Orientamento, caduta di pressione, pulizia | Costo, dimensionamento e manutenzione specializzata |
Focus applicativo comune | Pompe, condutture, acqua, pacchetti di processo | Grandi condotte, sistemi idrici, linee di processo | Operazioni di chiusura guidata a vapore, ad alta pressione | Sistemi critici di pompe e compressori |
Valvola a doppia piastra contro valvola di ritegno a battente
Il confronto più comune è tra una valvola a doppia piastra e una valvola di ritegno a battente. Un design a doppia piastra viene spesso preso in considerazione quando il progetto richiede uno scartamento ridotto, un peso installato ridotto e una risposta rapida assistita da molla. Un design oscillante può essere preferito quando un passaggio di flusso diretto più ampio, una disposizione di manutenzione familiare o un sistema di contrappeso e smorzamento sono più adatti per la tubazione.
La scelta dovrebbe basarsi sul flusso effettivo e sui dati transitori. Una valvola a doppia piastra può essere utile per una linea di scarico della pompa con spazio limitato, ma può essere sensibile a un flusso basso instabile o a detriti di grandi dimensioni. Una valvola a battente pesante può essere più appropriata per una conduttura idrica di grandi dimensioni in cui la chiusura controllata e la regolazione del contrappeso sono fondamentali per la progettazione idraulica.
Valvola di ritegno a doppia piastra rispetto a valvola di ritegno a pistone o a sollevamento
Le valvole di sollevamento e a pistone utilizzano un movimento guidato, che può fornire un allineamento stabile e un posizionamento positivo in servizi selezionati. Possono avere un passaggio più restrittivo e una perdita di pressione maggiore rispetto a una valvola a doppia piastra ben progettata. Possono anche richiedere un orientamento particolare e un fluido più pulito per evitare che il pistone o la guida si incastrino.
Un design a doppia piastra può essere più attraente laddove le dimensioni compatte e la chiusura rapida sono importanti. È possibile prendere in considerazione un design con ascensore o pistone laddove la chiusura guidata, il servizio in pressione o un orientamento specifico delle tubazioni sono più importanti della caduta di pressione minima.
Le valvole di ritegno a flusso assiale o a ugello rappresentano un"altra opzione per servizi critici di pompe e compressori. Possono fornire un passaggio ottimizzato e una chiusura assiale controllata, ma il loro design e il loro costo possono essere più specifici.
Caduta di pressione, pressione di cracking e stabilità del flusso
La caduta di pressione è la differenza tra la pressione a monte e quella a valle mentre il fluido scorre attraverso la valvola. Influisce sulla prevalenza della pompa, sull"efficienza del compressore, sulla capacità del sistema, sui costi operativi e sulla velocità locale. Una valvola di ritegno a doppia piastra solitamente fornisce un passaggio relativamente compatto, ma la caduta di pressione dipende comunque dalla geometria della piastra, dall"angolo di apertura, dal foro del corpo, dal profilo della sede, dalle dimensioni della valvola e dalla portata.
La frase bassa caduta di pressione deve essere collegata a un punto di prova o a una condizione operativa. Una valvola può avere una perdita di pressione accettabile al flusso normale ma diventare restrittiva al flusso massimo o instabile al flusso minimo. La revisione tecnica dovrebbe richiedere dati sulla caduta di pressione per dimensioni esatte, classe di pressione, mezzo e intervallo di flusso.
La pressione di cracking è il differenziale minimo di pressione a monte richiesto per iniziare l"apertura delle piastre. Se la pressione di cracking è troppo elevata per il sistema, la valvola potrebbe rimanere chiusa o aperta solo parzialmente durante il funzionamento a basso flusso. Se la forza della molla è troppo bassa, le piastre potrebbero sbattere o non chiudersi prontamente quando il flusso diminuisce.
La stabilità del flusso è particolarmente importante nelle linee di scarico della pompa. Una valvola che si sposta ripetutamente tra le posizioni parzialmente aperta e quasi chiusa può creare vibrazioni, rumore e usura della sede. Il problema potrebbe essere causato da un dimensionamento errato, da un"eccessiva turbolenza, da una posizione inadeguata della valvola, da una portata inferiore all"intervallo di progettazione o da una mancata corrispondenza tra la forza della molla e le condizioni del sistema.
Durante la valutazione della valvola, richiedere i dati sulla caduta di pressione al flusso minimo, normale e massimo; pressione di cracking; flusso minimo stabile; risposta di chiusura dopo uno sgancio della pompa; prestazione di perdita; e l"orientamento di installazione consentito. Questi valori mostrano se le piastre si apriranno in modo affidabile, rimarranno stabili e si chiuderanno prima che il flusso inverso diventi dannoso.
La valvola deve essere posizionata il più vicino possibile all"apparecchiatura che protegge quando la corsa inversa è un problema, rispettando comunque il profilo di flusso e i requisiti di installazione. Una valvola di ritegno posizionata troppo lontano da una pompa può consentire un volume significativo di flusso inverso prima della chiusura. Una valvola posizionata direttamente su un"uscita turbolenta può presentare un movimento instabile. La posizione corretta richiede un giudizio tecnico a livello di sistema.
Requisiti della valvola di ritegno API 594
Una valvola di ritegno API 594 è una valvola di ritegno progettata e specificata in conformità con i requisiti applicabili della specifica API 594. API 594 copre le configurazioni delle valvole di ritegno, compresi i modelli flangiati, con capocorda, wafer e con saldatura di testa. Viene comunemente indicato per disposizioni di valvole di ritegno industriali a doppia piastra, a disco inclinabile e altre valvole di ritegno compatte.
L"API 594 non dovrebbe essere trattata solo come una frase di marketing. Le specifiche di acquisto dovrebbero identificare l"edizione, il tipo di valvola, le dimensioni, la classe di pressione, i materiali, la connessione finale, l"ispezione, il test, la documentazione e i requisiti supplementari. È necessario verificare il certificato effettivo e la configurazione dell"ordine.
La pagina del prodotto C95800 per la valvola di ritegno wafer a doppia piastra di Didtek identifica il progetto come API 594 e API 6D, con informazioni faccia a faccia riferite ad ASME B16.10/API 594, riferimenti alla flangia terminale ad ASME B16.5 o ASME B16.47, riferimenti sulla saldatura di testa ad ASME B16.25 e ispezioni e test secondo API 598. La stessa pagina elenca un intervallo di dimensioni da 2 pollici a 60 pollici, valori di pressione da ASME Classe 150 a Classe 2500 e un intervallo di temperatura compreso tra -50 °C e 600 °C per la configurazione del prodotto elencato. I valori esatti devono essere riconfermati sul preventivo e sulla scheda tecnica del modello selezionato.
La descrizione del prodotto identifica inoltre una struttura leggera e compatta, un linguaggio di tenuta a "perdite zero" con sede morbida, un design senza sbattimento, una chiusura a tenuta di bolle e piastre con apertura a 85 gradi per supportare una bassa caduta di pressione. Si tratta di utili indicatori di progettazione specifici del modello, non di risultati universali. L"ingegnere dovrebbe richiedere i dati sulle prestazioni e confermare la base del test.
Cosa dice e cosa non dice l"API 594 all"acquirente
L"API 594 aiuta a stabilire un riferimento comune di progettazione e produzione, ma non sostituisce la revisione del processo. Due valvole di ritegno API 594 possono avere materiali, sedi, classi di pressione, design delle molle e capacità di flusso diversi. Uno può essere adatto all"acqua di raffreddamento pulita mentre un altro è configurato per un servizio ad alta temperatura o corrosivo.
Altri standard possono essere specificati con API 594. ASME B16.10 può definire le dimensioni faccia a faccia; ASME B16.5 o B16.47 possono applicarsi alle flange; ASME B16.25 può applicarsi alle estremità saldate di testa; e API 598 possono definire ispezione e test. L"API 6D può essere rilevante per le applicazioni di pipeline.
Il fornitore deve indicare quale standard si applica a ciascuna parte della valvola offerta. Ciò evita confusione tra standard di progettazione, standard dimensionale, standard di flangia, standard di ispezione e requisiti di certificazione.
Materiali, sedi e valori di pressione-temperatura
La selezione del materiale dovrebbe iniziare con il mezzo di processo e l"involucro operativo. Una valvola di ritegno a doppia piastra può gestire acqua, acqua di mare, idrocarburi, gas, vapore, soluzioni chimiche, particelle abrasive, componenti acidi o condizioni criogeniche. Il corpo, le piastre, la cerniera, le molle, le sedi, gli elementi di fissaggio e le guarnizioni devono essere valutati insieme.
I gruppi comuni di materiali del corpo e del rivestimento possono includere acciaio al carbonio, acciaio fuso, acciaio inossidabile, acciaio inossidabile duplex, leghe di nichel, bronzo e altre leghe speciali. Il materiale appropriato dipende dalla pressione, dalla temperatura, dal meccanismo di corrosione, dall"erosione, dalla pulizia del fluido e dalle specifiche del progetto.
Materiali del corpo e della piastra
Il corpo fa parte del confine di pressione, mentre le piastre sono costantemente esposte alle forze di flusso e di appoggio. L"acqua pulita può essere adatta a un sedile resiliente e a materiale fuso o duttile adatto. Il servizio ad alta temperatura o abrasivo può richiedere piastre con rivestimento duro e sedi metalliche. Il servizio corrosivo richiede la revisione di vaiolatura, corrosione interstiziale, effetti galvanici e compatibilità chimica su tutte le parti bagnate.
La pagina del prodotto C95800 elenca l"acciaio al carbonio come materiale per quella particolare configurazione di prodotto e rileva separatamente che Didtek fornisce opzioni in acciaio fuso, acciaio inossidabile, leghe speciali, CI e DI in tutta la sua gamma di valvole di ritegno wafer. Gli acquirenti non devono trasferire il materiale di un modello su un altro modello senza rivedere la scheda tecnica specifica.
Le sedi morbide possono fornire una chiusura ermetica quando la temperatura, il mezzo, la pressione e il ciclo rimangono entro i limiti, ma i solidi, le particelle taglienti, la deformazione strutturale e l"invecchiamento termico possono ridurre le prestazioni. Le sedi metalliche possono essere scelte per servizi sensibili al fuoco, abrasivi o ad alta temperatura e possono richiedere un diverso criterio di perdita. Confermare la classe di chiusura richiesta o il tasso di perdita consentito.
Classe di pressione e temperatura
La classe di pressione deve essere valutata con materiale e temperatura. ASME Classe 150, 300, 600, 900, 1500 e 2500 non sono etichette di pressione massima intercambiabili; variazioni di pressione consentite in base al materiale del corpo, alla temperatura, allo standard di progettazione e talvolta alla sede o alla connessione finale. Esaminare le condizioni normali, di progettazione, di prova, di arresto della pompa, di inversione, di sovratensione, di minimo e di massimo.
Pulizia fluida
Scorie di saldatura, incrostazioni, sabbia, ruggine o solidi di processo possono restringere le piastre e causare perdite. Per i fluidi sporchi, considerare la filtrazione, il lavaggio, i materiali resistenti all"usura, l"accesso per l"ispezione e un intervallo di manutenzione basato sui livelli di contaminazione effettivi.
Applicazioni per pompe e tubazioni
Le caratteristiche compatte e assistite da molla di una valvola di ritegno a doppia piastra si adattano a molti sistemi di pompaggio e tubazioni. L"idoneità all"applicazione dipende dalle dimensioni della linea, dal flusso, dalla pressione, dal fluido, dalla disposizione e dalle conseguenze del flusso inverso.
Linee di scarico della pompa
Quando una pompa si ferma, il fluido a valle può rifluire verso la pompa. La rotazione inversa, il danneggiamento della girante, l"instabilità della pressione e il colpo d"ariete possono verificarsi se la valvola si chiude troppo lentamente o è posizionata in modo errato. È possibile valutare una valvola a doppia piastra perché le sue molle iniziano a chiudersi quando il flusso in avanti diminuisce. Esaminare la curva della pompa, la sequenza di avvio e arresto, il flusso minimo, la lunghezza del tubo, la posizione e i dati transitori.
Pompe parallele
In una disposizione a pompa parallela, ogni scarico può richiedere una protezione indipendente. Quando una pompa è offline, le pompe in funzione possono alimentare il fluido all"indietro attraverso di essa. Una valvola a doppia piastra può essere adatta a questo compito, ma ogni ramo deve essere esaminato per quanto riguarda la distribuzione del flusso, la pressione di apertura, la stabilità e l"isolamento per la manutenzione.
Sistemi idrici e delle acque reflue
Gli impianti di trattamento dell"acqua, le stazioni di pompaggio municipali, le reti dell"acqua di raffreddamento e le condotte di distribuzione utilizzano valvole di ritegno per impedire il riflusso e proteggere le pompe. Nelle grandi linee d"acqua, il rischio transitorio può essere più importante della lunghezza minima. Una valvola a doppia piastra può adattarsi a condizioni di flusso e molla compatibili, mentre per alcuni sistemi può essere preferibile un design a oscillazione pesante o controllato idraulicamente.
Generazione di energia
I sistemi di acqua di raffreddamento, condensa, acqua di alimentazione, acqua ausiliaria, carburante e vapore possono richiedere materiali e temperature nominali diversi. Conferma del ciclo termico, della classe di pressione, delle perdite, dell"accesso per la manutenzione e degli standard di progetto. I sedili morbidi devono rimanere entro i loro limiti.
Oleodotti e gasdotti
Le applicazioni di condutture e processi possono richiedere API 594, API 6D, antincendio, emissioni fuggitive, servizio acido o altri requisiti di progetto. Il corpo e il rivestimento devono essere adatti a idrocarburi, gas, meccanismi di corrosione, cicli di pressione e possibili solidi o idrati. Indicare se la valvola è destinata a tubazioni, processi, stoccaggio, caricamento, iniezione o servizi di pubblica utilità.
Linee di processo chimico e industriale
La composizione chimica, la concentrazione, la temperatura, la tossicità, i solidi e le procedure di pulizia influenzano la scelta del materiale e della sede. Molle, piastre, elastomeri e guarnizioni devono essere compatibili con il processo e la valvola deve essere posizionata in un luogo sicuro per l"ispezione e la sostituzione.
Vantaggi e limiti
Una valvola di ritegno a doppia piastra combina struttura compatta, risposta rapida e protezione automatica dal flusso inverso quando il suo design si adatta alle condizioni della tubazione e del processo.
Principali vantaggi
Il design a due piastre riduce la corsa e l"inerzia associate a un unico disco di grandi dimensioni. L"assistenza a molla supporta la chiusura rapida, mentre un corpo wafer può risparmiare spazio assiale e peso installato. Queste caratteristiche sono utili in gruppi di pompe, rack per tubi, sistemi di trattamento dell"acqua, sistemi marini e moduli di processo. Le configurazioni sono disponibili in diverse dimensioni, classi di pressione, materiali, sedi e disposizioni delle estremità, con API 594 e altri standard applicati dove richiesto.
Principali limitazioni
La valvola può essere sensibile al flusso basso o instabile, ai detriti, all"affaticamento della molla, alla corrosione e all"accesso limitato per la rimozione. Un corpo wafer può essere difficile da rimuovere da una linea fissa e la chiusura rapida non equivale automaticamente a zero surge. Per servizi sporchi, solidi di grandi dimensioni, forti turbolenze o orientamenti speciali, un altro tipo di valvola di ritegno potrebbe essere più adatto.
Come selezionare una valvola di ritegno a doppia piastra
Utilizzare il seguente flusso di lavoro quando si seleziona una valvola di ritegno a doppia piastra per una nuova installazione o un progetto di sostituzione:
Identificare il mezzo. Indicare se la valvola gestirà acqua, acque reflue, petrolio, gas, vapore, liquidi chimici, acqua di mare, liquami o un altro mezzo. Includere concentrazione, viscosità, solidi, tossicità, componenti corrosivi e pulizia.
Definire l'intervallo di flusso. Fornire il flusso minimo, normale, massimo, di avvio, di arresto e di emergenza. Una valvola a doppia piastra dovrebbe essere stabile per tutto il campo operativo effettivo anziché solo in un punto di progettazione.
Registrare pressione e temperatura. Includere valori normali, di progetto, di prova, di arresto della pompa, di inversione, di sovratensione, minimo e massimo. Controllare la valutazione completa della pressione-temperatura del corpo e del rivestimento.
Rivedere il rischio idraulico. Considerare lo scatto della pompa, l'arresto del compressore, il drenaggio della colonna, la rotazione inversa, il colpo d'ariete e la distanza tra la valvola di ritegno e l'apparecchiatura protetta.
Confermare le dimensioni e la capacità di flusso. Abbina la valvola al tubo e al flusso anziché selezionare una dimensione nominale per abitudine. Richiedere i dati sulla caduta di pressione e verificare la velocità eccessiva o il funzionamento instabile a basso flusso.
Seleziona la connessione finale. Confermare la struttura del wafer, del capocorda, della flangia o della saldatura di testa. Per le valvole wafer, controllare i requisiti standard della flangia, della guarnizione, del gioco dei bulloni, del foro del tubo e del centraggio della valvola.
Controllare l'orientamento dell'installazione. Confermare se il modello supporta il servizio orizzontale, il flusso verticale verso l'alto o un'altra posizione. La forza della molla e il peso della piastra possono influire sulle prestazioni in diversi orientamenti.
Scegli piastre, sedili e molle. Esaminare insieme i materiali di corpo, piastra, cerniera, molla, sede, guarnizione e elementi di fissaggio. Adatta le sedi morbide o metalliche alla temperatura, ai prodotti chimici, alle perdite, ai solidi e al ciclismo.
Definire gli standard richiesti. Indicare API 594, API 6D, ASME B16.10, ASME B16.5/B16.47, ASME B16.25, API 598 o altri requisiti applicabili. Confermare l'edizione e l'ambito esatti.
Esaminare documenti e test. Richiedi disegni, certificati dei materiali, dati di pressione-temperatura, dati di caduta di pressione, rapporti di ispezione e test, tracciabilità e qualsiasi certificazione richiesta o documentazione antincendio.
Pianificare la rimozione e la manutenzione. Confermare i punti di isolamento, la separazione dei tubi, l'accesso al sollevamento, le piastre o le molle di ricambio, gli intervalli di ispezione, il lavaggio, la sostituzione delle guarnizioni e le procedure di depressurizzazione sicure.
L"errore di selezione più comune è concentrarsi sulle parole "doppia piastra" "wafer" o "non slam" senza esaminare le condizioni di flusso. Una raccomandazione qualificata richiede dati di processo, disposizione delle tubazioni, informazioni sulla pompa, classe di pressione, materiali e standard di progetto.
Installazione e manutenzione
Prima dell"installazione, confrontare la targhetta e la documentazione della valvola con l"ordine di acquisto, la pianificazione della valvola, la classe delle tubazioni e i disegni approvati. Controllare dimensioni, classe di pressione, materiale, sede, freccia del corpo, connessione terminale e orientamento.
Installazione
La freccia del corpo deve puntare nella direzione prevista del flusso in avanti. L"installazione della valvola al contrario può impedire l"apertura delle piastre. Per le linee verticali, verificare che il modello selezionato e la direzione del flusso siano consentiti.
Per un"installazione wafer, pulire e allineare le flange di accoppiamento prima di posizionare la valvola tra di esse. Utilizzare la guarnizione e la disposizione dei bulloni specificate. Centrare la valvola in modo che il foro del tubo non interferisca con le piastre e assicurarsi che i bulloni non entrino in contatto con molle, cerniere o piastre.
Non utilizzare bulloni flangiati per mettere in posizione un tubo gravemente disallineato. Lo stress esterno può distorcere il corpo o limitare il movimento della placca. I supporti dovrebbero sostenere i carichi della linea e delle valvole e le valvole di grandi dimensioni potrebbero richiedere un piano di sollevamento.
Evitare di posizionare la valvola direttamente a valle dell"uscita della pompa, del gomito, del riduttore o della valvola di controllo se la turbolenza può destabilizzare le piastre. La disposizione rettilinea richiesta dipende dalla geometria della valvola e del sistema.
Lavare la linea prima della messa in servizio. Scorie di saldatura, scaglie, sabbia e altri detriti di costruzione possono danneggiare le sedi o bloccare le piastre. Durante il test di pressione, rimanere entro i limiti di pressione e temperatura approvati e seguire la procedura di test del progetto.
Manutenzione
La manutenzione ordinaria dovrebbe includere perdite, rumore, vibrazioni, corrosione, condizioni del supporto e movimento instabile della piastra. Durante gli arresti programmati, ispezionare le sedi, le piastre, la cerniera, l"albero, le molle, i fermi e le superfici del corpo ove accessibili.
In caso di servizio sporco, determinare se è necessaria la filtrazione, il lavaggio, la pulizia o un"ispezione più frequente. Controllare le molle per corrosione, deformazione, fessurazione, perdita di forza e affaticamento; ispezionare i sedili per individuare eventuali erosioni, segni di impatto, particelle e usura irregolare.
Per le valvole wafer, confermare il piano di rimozione prima del primo spegnimento. Potrebbero essere necessari un giunto di smontaggio, una bobina rimovibile, un divaricatore a flangia o un"attrezzatura di sollevamento. Una valvola compatta può comunque richiedere uno spazio di rimozione considerevole.
Prima di allentare i bulloni o aprire la valvola, isolare e depressurizzare la linea. Verificare la presenza di pressione intrappolata tra i punti di isolamento. Scaricare, sfiatare, spurgare e verificare l"energia zero secondo la procedura di blocco e sicurezza del sito. Una valvola di ritegno limita il flusso inverso ma non sostituisce l"isolamento positivo.
Problemi operativi comuni
Le piastre chiacchierano o vibrano
Le vibrazioni possono essere causate da un flusso basso o instabile, turbolenza, dimensionamento errato, molle danneggiate, detriti o orientamento inadeguato. Confrontare il flusso effettivo con i dati di flusso minimo stabile forniti dal fornitore e ispezionare piastre, cerniere, molle e sedi.
La valvola non si apre completamente
Le possibili cause includono installazione inversa, pressione differenziale insufficiente, piastra bloccata, molla danneggiata, interferenza con il foro del tubo, disallineamento della flangia o flusso insufficiente. Controllare la freccia del corpo, l"orientamento, il gioco interno e la pressione di rottura.
Il flusso inverso continua dopo lo spegnimento
Il flusso inverso può derivare da sedi danneggiate, detriti, piastre o cerniere usurate, forza della molla insufficiente, posizione errata o un transitorio che supera la risposta prevista. Verificare le condizioni interne e la distanza dalle apparecchiature protette.
La caduta di pressione è superiore al previsto
La valvola potrebbe essere sottodimensionata, parzialmente aperta, ostruita, al di sopra del flusso di progetto o utilizzando un passaggio restrittivo. Richiedere i dati sulla caduta di pressione nell"intervallo effettivo. Aumentare le dimensioni senza verificare la stabilità del flusso minimo può creare vibrazioni.
Si verificano colpi d"ariete o rumori d"impatto
La risposta di chiusura potrebbe non corrispondere alle dinamiche della pipeline. Possono contribuire l’inerzia della pompa, la lunghezza del tubo, la velocità del fluido, la posizione e la pressione a valle. Rivedere l"evento con il fornitore e l"ingegnere delle tubazioni; potrebbe essere necessaria un"altra progettazione della valvola di ritegno o una misura di controllo dei picchi.
Domande frequenti
Cos"è una valvola di ritegno a doppia piastra?
Una valvola di ritegno a doppia piastra è una valvola unidirezionale automatica con due piastre che si aprono sotto pressione diretta e si chiudono quando il flusso si interrompe o si inverte. Le molle aiutano le piastre verso le sedi, aiutando la valvola a rispondere rapidamente alle mutevoli condizioni del flusso.
Come funziona una valvola di ritegno a doppia piastra?
La pressione in avanti apre le due piastre contro la forza della molla. Quando la portata diminuisce le molle spostano le piastre verso le sedi. Se la pressione a valle diventa superiore alla pressione a monte, le piastre si chiudono e limitano il flusso inverso.
Perché una valvola di ritegno a doppia piastra è chiamata valvola di ritegno senza colpo?
Il design è spesso chiamato non-slam perché le sue due piastre più leggere e l"azione di chiusura assistita da molla possono ridurre la corsa di flusso inverso e l"impatto del sedile. Le effettive prestazioni anti-slam dipendono dal dimensionamento, dalla portata, dalla posizione della valvola, dall"installazione e dalla dinamica del sistema di tubazioni.
Cos"è una valvola di ritegno wafer a doppia piastra?
Una valvola di ritegno wafer a doppia piastra combina due caratteristiche: due piastre di chiusura assistite da molla e un corpo wafer installato tra le flange del tubo. Di solito viene selezionato quando sono importanti dimensioni compatte, peso installato inferiore e chiusura automatica rapida.
Cos"è una valvola di ritegno API 594?
Una valvola di ritegno API 594 è una valvola di ritegno progettata e specificata in base ai requisiti applicabili della specifica API 594. API 594 copre le configurazioni applicabili delle valvole di ritegno flangiate, con capocorda, wafer e con saldatura di testa. L"acquirente deve confermare l"edizione, il tipo, i materiali, i test, la classe di pressione e la documentazione.
È possibile utilizzare una valvola di ritegno a doppia piastra nella linea di scarico di una pompa?
Sì, può essere preso in considerazione per il servizio di scarico della pompa quando il campo di portata, la pressione, la temperatura, l"orientamento dell"installazione e il comportamento transitorio sono idonei. La valvola deve essere posizionata e dimensionata in modo da proteggere la pompa dal flusso inverso senza creare movimenti instabili o cadute di pressione eccessive.
Le valvole di ritegno a doppia piastra possono essere installate verticalmente?
Alcuni modelli consentono l"installazione verticale, ma la direzione e l"orientamento del flusso dipendono dal modello. La forza della molla, il peso della piastra, la pressione di rottura e il flusso minimo richiesto devono essere controllati nella documentazione del produttore.
Qual è la differenza tra una valvola a doppia piastra e una valvola di ritegno a battente?
Una valvola di ritegno a doppia piastra utilizza due piastre a molla, mentre una valvola di ritegno a battente utilizza un disco incernierato. I design a doppia piastra sono spesso più compatti e possono chiudersi più velocemente. I design delle oscillazioni possono offrire un passaggio familiare e relativamente diretto e possono essere configurati con contrappesi o smorzamenti per alcune applicazioni di condotte di grandi dimensioni.
Una valvola di ritegno a doppia piastra ha sempre una bassa caduta di pressione?
No. La caduta di pressione dipende dal passaggio del corpo, dalla geometria della piastra, dall"angolo di apertura, dalle dimensioni della valvola, dalla portata e dalle condizioni interne. Richiedi dati sulla caduta di pressione per il modello esatto e il campo operativo invece di fare affidamento sul nome del prodotto.
Come scelgo la classe di pressione corretta?
Scegliere una classe di pressione che copra l"intero intervallo pressione-temperatura del progetto, inclusa la pressione di prova, la pressione di arresto della pompa, la pressione inversa e il picco. Confermare il materiale del corpo, il declassamento della temperatura, la connessione terminale, la sede e la classe della tubazione di progetto.
Conclusione
Una valvola di ritegno a doppia piastra utilizza due piastre assistite da molla per consentire il flusso in avanti e limitare il flusso inverso. La sua struttura compatta, la corsa breve della piastra e la risposta di chiusura rapida lo rendono una scelta comune per linee di scarico di pompe, condutture, sistemi idrici, centrali elettriche, impianti di petrolio e gas e tubazioni di processi industriali. Se il progetto è dimensionato e installato correttamente, può funzionare come valvola di ritegno senza sbattimento o valvola di ritegno silenziosa riducendo la corsa di flusso inverso, l'impatto sul sedile e i disturbi idraulici.
La giusta selezione richiede ancora più di un'etichetta del prodotto. Esaminare il mezzo, l'intervallo di flusso, la pressione di cracking, la caduta di pressione, la risposta di chiusura, l'orientamento, i materiali, la sede, il valore nominale di pressione-temperatura, l'accesso per la manutenzione e i requisiti applicabili della valvola di ritegno API 594 . Per requisiti di valvole industriali più ampi, la categoria di prodotti Didtek fornisce l'accesso a ulteriori tipi e configurazioni di valvole. di Didtek Le informazioni sul certificato possono anche essere riviste quando la documentazione del progetto e i requisiti di certificazione fanno parte della decisione di acquisto.
Grazie ai dati di processo completi e alla revisione idraulica a livello di sistema, una valvola di ritegno a doppia piastra può fornire una protezione affidabile dal riflusso per applicazioni industriali esigenti.
Italiano
