Wprowadzenie
Zawory motylkowe to szybko działające (obrót o 1/4) zawory obrotowe. Ten typ zaworu może być używany do rozpoczynania, zatrzymywania i regulacji przepływu (dławienie przepływu).
W porównaniu do innych popularnych zaworów regulacyjnych (kulowych, zasuwowych, grzybkowych i stożkowych), zawór motylkowy oferuje znaczące korzyści w zakresie oszczędności wagi i przestrzeni.
Zawór motylkowy znalazł szerokie zastosowanie w wielu branżach dzięki niskiej liczbie ruchomych części, niskim kosztom utrzymania i prostej konstrukcji. Ten typ zaworu jest szczególnie dobrze dostosowany do systemów o wysokim przepływie i niskim ciśnieniu. Dzięki dużej powierzchni uszczelniającej, zawór motylkowy jest również w stanie dobrze uszczelniać (szczelnie zamykać) nawet w systemach z dużą ilością zawieszonych ciał stałych.
Konstrukcja
Główne elementy zaworu motylkowego to trzpień, korpus, układ uszczelniający, łożysko górne, łożysko dolne, pokrywa, siłownik, gniazdo i tarcza.
Gniazdo zaworu motylkowego jest kluczowe, ponieważ jakiekolwiek uszkodzenie tego obszaru prowadzi do przeciekania zaworu; gniazdo jest czasami nazywane ‘wyściółką zaworu’. Gniazdo jest często wytwarzane z materiałów elastomerowych o właściwościach podobnych do gumy, chociaż możliwe jest również użycie pierścieni O.
Między siłownikiem a trzpieniem można zainstalować przekładnię, aby większe zawory motylkowe mogły być obsługiwane bez potrzeby stosowania dużego momentu obrotowego, jednak należy zauważyć, że zawór motylkowy z przekładnią wymaga dłuższego czasu na cykl.
Tarcza jest przewiercona na całej swojej długości, a trzpień przechodzi przez przewiercony otwór. Trzpień jest podtrzymywany za pomocą łożysk i tulei umieszczonych w wkładkach w korpusie zaworu. Możliwe jest bezpośrednie zamocowanie trzpienia do tarczy za pomocą śrub, kołków lub nitów, ale możliwe jest również zamocowanie trzpienia w kwadratowym zagłębieniu w tarczy (jest to nazywane konfiguracją ‘pływającą’, ponieważ pozwala zaworowi na samodopasowanie się podczas uszczelniania).
Konstrukcja korpusu zaworu jest typu waflowego lub z kołnierzem, oba projekty umożliwiają łatwą instalację zaworu. W porównaniu do innych typów zaworów, korpus zaworu motylkowego jest uważany za ‘cienki’ i zajmuje mało miejsca w rurociągu.
Przestrzeń między trzpieniem a korpusem zaworu jest uszczelniana za pomocą pierścieni O lub tradycyjnego materiału uszczelniającego z włókien.
Często stosuje się kołek blokujący lub sprężynowy uchwyt blokujący, aby zapobiec zmianie pozycji zaworu, gdy jest pozostawiony bez nadzoru.
Kołnierze są instalowane po stronie ssącej i tłocznej zaworu, aby rurociągi mogły być łatwo podłączone.
Podoba Ci się ten artykuł? Koniecznie sprawdź nasz Kurs Wideo Wprowadzenie do Zaworów! Kurs zawiera quiz, podręcznik, a po ukończeniu kursu otrzymasz certyfikat. Miłej nauki!
Jak Działają Zawory Motylkowe
Zawory motylkowe wykorzystują tarczę o kształcie okrągłym, która obraca się wokół trzpienia zaworu, aby otwierać i zamykać zawór. Tarcza ma średnicę zbliżoną do średnicy rury, do której jest podłączona, i może obracać się poziomo lub pionowo w zależności od orientacji trzpienia.
Kiedy tarcza jest ustawiona prostopadle do kierunku przepływu, zawór jest w pełni zamknięty i nie ma przepływu. Kiedy tarcza jest ustawiona równolegle do kierunku przepływu, zawór jest w pełni otwarty i przepływ jest prawie nieograniczony.
Zalety
Opływowa tarcza motylkowa pozwala na przepływ medium bez dużego spadku ciśnienia lub ograniczenia przepływu.
Zawory motylkowe są szybko działające, a trzpień wymaga obrotu tylko o 90 stopni (1/4 obrotu), aby zmienić zawór z pozycji w pełni otwartej na w pełni zamkniętą.
W przeciwieństwie do konstrukcji zaworów zasuwowych i kulowych, zawór motylkowy jest dobrze dostosowany do regulacji przepływu (dławienia) i nie powoduje znacznego turbulentnego przepływu, gdy jest częściowo otwarty/zamknięty.
Zawory motylkowe są podobne w konstrukcji do zaworów kulowych, ale są bardziej odpowiednie do większych zastosowań, ponieważ są zazwyczaj tańsze i ważą mniej.
Wady
Zawory motylkowe mają niski spadek ciśnienia, gdy są w pełni otwarte, ale nie tak niski jak zawory zasuwowe i kulowe.
Zawory motylkowe zazwyczaj nie są serwisowane na miejscu; są całkowicie wymieniane, a następnie naprawiane w warsztacie. Inne typy zaworów mogą być serwisowane na miejscu, jeśli to konieczne.
Nie jest możliwe wprowadzenie tłoków (urządzeń czyszczących i inspekcyjnych wewnętrznej powierzchni rurociągów) przez zawory motylkowe.
Szczegóły Modelu 3D
Ten model 3D pokazuje wszystkie główne komponenty związane z typowym zaworem motylkowym, które obejmują:
- Trzpień
- Korpus
- Gniazdo
- Tarcza
- Pokrywa
- Łożyska
- Uszczelnienia
- Siłownik/Uchwyt
- Śruby i Nakrętki
- Tarcza wskaźnika i płyta blokująca uchwyt