De ce se numește supapă cu poartă?

În familia de supape, denumirea „supapă cu poartă” derivă direct din componenta de deschidere și închidere a miezului - o ridicare verticalăPoartă.

Când roata de mână se rotește, tija antrenează poarta panei pentru a se deplasa liniar vertical de-a lungul liniei centrale a pasajului de curgere. Când poarta este complet ridicată, mediul trece fără obstacol; când este coborât complet, oprește strâns calea de curgere.

Principiul său de funcționare este identic cu ecluza unui canal de apă, de unde și denumirea.

Principiul de etanșare al unui robinet se bazează pe contactul metalic sau pe compresia elastică între poartă și scaunul supapei. Luând supapă cu pană elasticăde exemplu, poarta sa este înfășurată cu un strat de cauciuc EPDM, obținând o închidere etanșă cu bule-prin deformarea prin compresiune a cauciucului.

Acest design este utilizat în mod obișnuit în conductele principale de apă municipale, cu valori nominale de presiune variind în general de la PN10 la PN25. Poate îndeplini în continuare cerințele de etanșare specificate în standardul EN 1074-1 după mai mult de 10.000 de cicluri de deschidere și închidere.

Pentru condiții de lucru la-înaltă temperatură și presiune înaltă-, cum ar fi conductele principale de abur din centralele electrice,robinet forjateste adoptat. Procesul de forjare elimină porii și porozitatea care pot apărea în piese turnate, oferind o densitate mai mare a materialului.

Luând ca exemplu materialul forjat ASTM A182 F22, acesta poate funcționa stabil în intervalul de temperatură de la -29 grade până la 593 grade, cu o presiune nominală de până la Clasa 2500. După forjarea cu matriță integrală a corpului supapei, performanța sa mecanică este îmbunătățită cu aproximativ 30% în comparație cu omologii turnați.

În ceea ce privește selecția materialului,robinet din fontă ductilăa devenit alegerea principală pentru alimentarea cu apă municipală și tratarea apelor uzate datorită rezistenței sale excelente și rezistenței la coroziune.

Limita de curgere a fontei ductile depășește 300 MPa, mult mai mare decât 170 MPa a fontei cenușii, păstrând în același timp fluiditatea de turnare a fontei. În conformitate cu standardul ISO 2531, presiunea de testare a carcasei unei supape cu poartă din fontă ductilă DN 300 este de 3,6 MPa, fără scurgeri vizibile.

Toate supapele cu tijă în sus depinde de o structură geometrică cheie:pană în supapă cu poartă. Suprafețele de etanșare de pe ambele părți ale porții formează un anumit unghi de înclinare cu scaunul supapei al corpului supapei (de obicei 5 grade ± 0,5 grade). Când tija împinge în jos, suprafața înclinată a panei generează forță mecanică de fixare pentru a face suprafețele de etanșare să se potrivească strâns.

Conform datelor de testare reale ale API 600, presiunea specifică de etanșare a supapelor cu gură de clasă 150 poate atinge 4,5 MPa, mult mai mare decât presiunea medie, asigurând scurgeri zero în condiții închise.

Întrebări frecvente

Î1: De ce o supapă de poartă este predispusă la deteriorare dacă este ținută parțial deschisă pentru o lungă perioadă de timp?

• R: Supapele cu poartă sunt proiectate pentru funcționare complet deschisă sau complet închisă. Dacă este ținut parțial deschis pentru o perioadă lungă de timp (de exemplu, 30% deschidere), mediul cu viteză mare-va impacta partea inferioară a porții, provocând vibrații severe și erodarea suprafeței de etanșare.
• Dacă este necesară reglarea debitului, ar trebui să se folosească o supapă cu glob sau o supapă cu bilă. Dacă o supapă cu gură este deja instalată și nu poate fi înlocuită-la locație, o placă cu orificii sau o supapă de reducere a presiunii poate fi instalată în amonte de supapă pentru a transfera diferența de presiune și pentru a evita curățarea directă pe poartă.

Î2: Cum se detectează în avans îmbătrânirea cauciucului supapelor cu poartă cu pană rezistente?

• R: Cauciucul EPDM se poate întări treptat în medii cu apă fierbinte sau{0}}clor.
• Efectuați un test de presiune a carcasei o dată pe an (presiunea de testare este de 1,5 ori presiunea nominală) și măsurați scurgerile minore în cavitatea corpului supapei în condiții închise. Pentru conductele de apă potabilă, inspecția periodică a cuplului poate fi implementată în conformitate cu standardul AWWA C509: dacă cuplul de închidere scade cu mai mult de 15% din valoarea inițială, indică o elasticitate redusă a cauciucului și se recomandă înlocuirea porții.