Kas ir lodveida vārsts: darbības un lietošanas instrukcijas

Lodveida vārsts, vārsts, kura atvēršanas un aizvēršanas daļas (bumba) tiek darbināti ar vārsta kātu un rotē ap lodveida vārsta asi. Cieti noslēgtajam V veida lodveida vārstam ir spēcīgs bīdes spēks starp tā V veida lodveida serdi un metāla vārsta ligzdu, kas sametināta ar cieto sakausējumu, kas ir īpaši piemērots videi, kas satur šķiedras, sīkas cietas daļiņas utt. Daudzceļu lodveida vārsts var ne tikai elastīgi kontrolēt vides saplūšanu, novirzi un plūsmas virzienu cauruļvadā, bet arī aizvērt jebkuru kanālu, lai savienotu pārējos divus kanālus. Šāda veida vārsts parasti jāuzstāda horizontāli cauruļvadā. Atbilstoši piedziņas metodei lodveida vārsti tiek iedalīti pneimatiskos lodveida vārstos, elektriskajos lodveida vārstos un manuālajos lodveida vārstos.

Kas ir lodveida vārsts

ALodveida vārsti tika izgudroti 20. gs. piecdesmitajos gados. Līdz ar straujo zinātnes un tehnoloģiju attīstību, nepārtrauktu ražošanas procesu un produktu struktūru uzlabošanos, lodveida vārsti tikai 40 gadu laikā ir strauji attīstījušies par galveno vārstu veidu. Rietumu industrializētajās valstīs lodveida vārstu izmantošana pieaug gadu no gada.

Manā valstī lodveida vārstus plaši izmanto naftas pārstrādē, tālsatiksmes cauruļvados, ķīmiskajā rūpniecībā, papīra ražošanā, farmācijā, ūdens taupībā, elektrībā, pašvaldību pārvaldē, tērauda un citās nozarēs, un tiem ir svarīga loma valsts ekonomikā. Tam ir 90 grādu rotācijas darbība, aizbāžņa korpuss ir sfēra, un caur tā asi iet apļveida caurums vai kanāls.

Lodveida vārstus galvenokārt izmanto, lai pārtrauktu, sadalītu un mainītu barotnes plūsmas virzienu cauruļvadā. Lai cieši aizvērtos, tiem jāpagriežas tikai par 90 grādiem un jāpieliek ļoti mazs griezes moments. Lodveida vārsti ir vispiemērotākie izmantošanai kā slēdži un noslēgvārsti, V veida lodveida vārsti. Papildus cauruļvada parametriem, elektriskajiem vārstiem īpaša uzmanība jāpievērš arī to lietošanas vides apstākļiem. Tā kā elektriskā vārsta elektriskā ierīce ir elektromehāniska ierīce, tās lietošanas stāvokli lielā mērā ietekmē lietošanas vide.

Kādas ir lodveida vārstu īpašības 

• Nodilumizturība: tā kā cieti noslēgtā lodveida vārsta vārsta serde ir leģētā tērauda izsmidzināšanas metināšana,Blīvgredzens ir pārklāts ar leģēto tēraudu, tāpēc cieti noslēgtais lodveida vārsts pārslēgšanas laikā neradīs pārāk lielu nodilumu. (Tā cietības koeficients ir 65–70):

• Laba blīvēšanas veiktspējaTā kā cieti noslēgtā lodveida vārsta blīvējums tiek manuāli slīpēts, to var izmantot tikai tad, kad vārsta serde un blīvgredzens ir pilnībā saskaņoti. Tādējādi tā blīvējuma veiktspēja ir uzticama.

• Zems griezes moments: tā kā cieti noslēgtā lodveida vārsta blīvējuma gredzena apakšdaļā tiek izmantota atspere, lai cieši noturētu blīvējuma gredzenu un vārsta serdi kopā, slēdzis ir ļoti viegls, kad ārējais spēks pārsniedz atsperes priekšspriegumu.

• Ilgs kalpošanas laiksdzīve: to plaši izmanto dažādās nozarēs, piemēram, naftas, ķīmiskās rūpniecības, elektroenerģijas ražošanas, papīra ražošanas, atomenerģijas, aviācijas, raķešu un cilvēku ikdienas dzīvē.

Kādas ir lodveida vārstu priekšrocības

Salīdzinot ar cita veida vārstiem, lodveida vārsti atveras ātri, vienmērīgi un droši, tiek plaši izmantoti un tiem ir šādas priekšrocības:

1. Vilces gultnis samazina vārsta kāta berzes griezes momentu, kas var nodrošināt vārsta kāta vienmērīgu un elastīgu darbību ilgu laiku.
2. Antistatiskā funkcija: Starp lodīti, vārsta kātu un vārsta korpusu ir ievietota atspere, lai vadītu pārslēgšanas procesā radīto statisko elektrību.
3. Tā kā materiāli, piemēram,Politetrafluoretilēnam ir labas pašeļļojošas īpašības un mazi berzes zudumi ar lodīti, tāpēc lodveida vārstam ir ilgs kalpošanas laiks.
4. Maza šķidruma pretestība: Pneimatiskajiem lodveida vārstiem ir vismazākā šķidruma pretestība starp visām vārstu kategorijām. Pat samazināta diametra pneimatiskajiem lodveida vārstiem to šķidruma pretestība ir diezgan maza.
5. Uzticams vārsta kāta blīvējums: Tā kā vārsta kāts tikai griežas, bet neceļas, vārsta kāta blīvējuma blīvējumu nav viegli sabojāt, un blīvēšanas spēja palielinās, palielinoties vidējam spiedienam.
6. Laba vārsta sēdekļa blīvējuma veiktspēja: No elastīgiem materiāliem, piemēram, politetrafluoretilēna, izgatavotais blīvgredzens ir viegli noblīvējams, un lodveida vārsta blīvēšanas spēja palielinās, palielinoties vidējam spiedienam.
7. Mazas šķidruma pretestības, pilna diametra lodveida vārstiem praktiski nav plūsmas pretestības.
8. Vienkārša struktūra, mazs izmērs un viegls svars.
9. Cieši pieguļošs un uzticams. Tam ir divas blīvējuma virsmas, un lodveida vārsta blīvējuma virsmas materiālos plaši tiek izmantotas dažādas plastmasas, tām ir laba blīvējuma veiktspēja un tās var panākt pilnīgu blīvējumu. To plaši izmanto arī vakuuma sistēmās.
10. Viegli lietojams, ātra atvēršana un aizvēršana, vienkārši pagrieziet par 90° no pilnībā atvērta līdz pilnībā aizvērtam stāvoklim, ērti vadīšanai lielos attālumos.
11. Vienkārša apkope, lodveida vārstam ir vienkārša konstrukcija, un blīvējuma gredzens parasti ir pārvietojams, kas ir ērti demontāžai un nomaiņai.
12. Pilnībā atverot vai pilnībā aizverot, lodītes un vārsta ligzdas blīvējuma virsma ir izolēta no vides, un vide, ejot cauri, neizraisīs vārsta blīvējuma virsmas eroziju.
13. Plašs pielietojumu klāsts, diametrs svārstās no dažiem milimetriem līdz vairākiem metriem, un to var izmantot no augsta vakuuma līdz augstam spiedienam.
14. Tā kā lodveida vārstam atvēršanas un aizvēršanas procesā piemīt noslaukšanas īpašība, to var izmantot vidē ar suspendētām cietām daļiņām.
15. Augsta apstrādes precizitāte, dārgas izmaksas, nav piemērots lietošanai augstā temperatūrā, ja cauruļvadā ir piemaisījumi, to ir viegli aizsprostot ar piemaisījumiem, kā rezultātā vārstu nevar atvērt.

Kādas ir lodveida vārstu kategorijas?

 Funkciju klasifikācija

• Apvada vārstsLodveida vārstus parasti atver statisks ūdens, tāpēc apvada vārsti ir iestatīti tā, lai vispirms izlīdzinātu spiedienu, tas ir, abas puses ir piepildītas ar ūdeni;
• Gaisa vārstsPiepildot ar ūdeni, gaiss tiek izvadīts un pludiņš automātiski aizver vārstu; iztukšojot, tiek pievienots gaiss un pludiņš automātiski nolaižas;
• Spiediena samazināšanas vārsts:atverot un aizverot vārstu, spiediena ūdens starp vārstu un blīvējuma vāku tiek noņemts, lai izvairītos no blīvējuma vāka nodiluma;
• Drenāžas vārsts: izlejiet notekūdeņus no bumbas apvalka apakšējās daļas.

Lodveida vārsta pievada klasifikācija

• Pneimatiskais lodveida vārsts
• Elektriskais lodveida vārsts
• Hidrauliskais lodveida vārsts
• Pneimatiskais un hidrauliskais lodveida vārsts
• Elektrohidrauliskais lodveida vārsts
• Turbīnas transmisijas lodveida vārsts

Klasifikācija pēc lodveida vārsta korpusa materiāla

• Metāla materiāla lodveida vārsts: piemēram,Oglekļa tērauda lodveida vārsti, leģētā tērauda vārsti, nerūsējošā tērauda lodveida vārsti, čuguna vārsti, titāna sakausējuma vārsti, monela vārsti, vara sakausējuma vārsti, alumīnija sakausējuma vārsti, svina sakausējuma vārstiutt.
• Metāla korpusa oderēti vārstipiemēram, ar gumiju izklāti vārsti, ar fluoru izklāti vārsti, ar svinu izklāti vārsti, ar plastmasu izklāti vārsti, ar emalju izklāti vārsti.
• Nemetālisku materiālu vārstipiemēram, keramikas vārsti, stikla vārsti, plastmasas vārsti.

Lodveida vārsta galvenie parametri

• Nominālais spiediensSpiediens: PN1,0–42,0 MPa, ANSI klase 150–2500, JIS10–20K
• Nominālais diametrsDN6~1200, NPS 1/4~48
• Beigt savienojumu: atloka, mucas metināšana, vītnes metināšana, ligzdas metināšana utt.
• Piemērojamā temperatūraTemperatūra: -196 ℃ ~ 540 ℃;
• Darbība: manuālā, tārpu pārnesumkārba, pneimatiskā, elektriskā, hidrauliskā, gāzes-šķidruma saite, elektrohidrauliskā saite;
• Vārsta korpusa materiālsŪdenim, tvaikam, eļļai, slāpekļskābei, etiķskābei, oksidējošai videi, urīnvielai un citām vidēm var izmantot dažādus materiālus: WCB, ZG1Cr18Ni9Ti, ZG1Cr18Ni12Mo2Ti, CF8(304), CF3(304L), CF8M(316), CF3M (316L), Ti.

Lodveida vārsta uzstādīšanas metode un soļi cauruļvadā 

1. Noņemiet aizsargapvalkus abās atloka gala pusēs un noskalojiet un notīriet vārstu, kad tas ir pilnībā atvērts.
2. Pirms uzstādīšanas visa mašīna jāpārbauda atbilstoši norādītajam signālam (elektrība vai gāze) (lai novērstu transportēšanas radītās vibrācijas ietekmi uz veiktspēju), un to var uzstādīt tiešsaistē tikai pēc testa nokārtošanas (vadu uzstādīšana saskaņā ar elektriskās piedziņas shēmas shēmu).
3. Pirms pievienošanas cauruļvadam izskalojiet un notīriet cauruļvadā atlikušos piemaisījumus (šīs vielas var sabojāt vārsta ligzdu un lodīti).
4. Uzstādīšanas laikā, lūdzu, neizmantojiet vārsta izpildmehānisma daļu kā celšanas punktu, lai nesabojātu izpildmehānismu un piederumus.
5. Šāda veida vārsts jāuzstāda cauruļvada horizontālā vai vertikālā virzienā.
6. Cauruļvads uzstādīšanas vietas tuvumā nedrīkst noslīdēt vai tikt pakļauts ārējiem spēkiem. Lai novērstu cauruļvada novirzi, var izmantot cauruļu kronšteinus vai balstus.
7. Pēc pievienošanas cauruļvadam pievelciet atloka savienojuma skrūves ar norādīto griezes momentu.

Lodveida vārstu piemērojamie gadījumi

Tā kā lodveida vārstu blīvgredzenu materiāli parasti ir gumija, neilons un politetrafluoretilēns, to darba temperatūru ierobežo vārsta ligzdas blīvgredzena materiāls. Lodveida vārsta noslēgšanas efektu panāk, metāla lodītei esot piespiestai pret plastmasas vārsta ligzdu vides ietekmē (peldošais lodveida vārsts). Vārsta ligzdas blīvgredzens noteiktā kontakta spiedienā lokāli deformējas. Šī deformācija var kompensēt lodītes izgatavošanas precizitāti un virsmas raupjumu, kā arī nodrošināt lodveida vārsta blīvēšanas veiktspēju.

Tā kā lodveida vārsta vārsta ligzdas blīvējums parasti ir izgatavots no plastmasas, izvēloties lodveida vārsta konstrukciju un veiktspēju, īpaši naftas, ķīmijas, metalurģijas un citās nozarēs, jāņem vērā tā ugunsizturība un ugunsdrošība, un, izmantojot lodveida vārstus iekārtās un cauruļvadu sistēmās ar viegli uzliesmojošiem un sprādzienbīstamiem materiāliem, lielāka uzmanība jāpievērš ugunsizturībai un ugunsdrošībai.

Parasti lodveida vārstus ieteicams izmantot cauruļvadu sistēmās ar divu pozīciju regulēšanu, stingru blīvēšanas veiktspēju, izturību pret dubļiem, nodilumu, saraušanās kanālu, ātru atvēršanu un aizvēršanu (1/4 pagrieziena atvēršana un aizvēršana), augstspiediena izslēgšanu (liela spiediena starpība), zemu trokšņa līmeni, kavitāciju un gazifikāciju, nelielu noplūdi atmosfērā, nelielu darba griezes momentu un nelielu šķidruma pretestību.

Lodveida vārsti ir piemēroti arī cauruļvadu sistēmām ar vieglām konstrukcijām, zema spiediena atslēgšanu (maza spiediena starpība) un kodīgām vidēm. Lodveida vārstus var izmantot arī zemas temperatūras (dziļa aukstuma) ierīcēs un cauruļvadu sistēmās. Metalurģijas rūpniecības skābekļa cauruļvadu sistēmā jāizmanto stingri attaukoti lodveida vārsti. Ja naftas cauruļvada un gāzes cauruļvada galvenais cauruļvads ir jāaprok zemē, jāizmanto pilna diametra metināts lodveida vārsts. Ja nepieciešama regulēšanas veiktspēja, jāizvēlas lodveida vārsts ar īpašu konstrukciju un V veida atveri. Naftas, naftas ķīmijas, ķīmijas, elektroenerģijas un pilsētu būvniecībā cauruļvadu sistēmām ar darba temperatūru virs 200 grādiem var izvēlēties metāla-metāla hermētiskus lodveida vārstus.

Lodveida vārstu priekšrocības un trūkumi

Lodveida vārsta priekšrocības:

1. Tam ir viszemākā plūsmas pretestība (faktiski 0);
2. Tā kā tas darbības laikā (ja nav smērvielas) neiesprūst, to var droši izmantot kodīgās vidēs un šķidrumos ar zemu viršanas temperatūru;
3. Tas var panākt pilnīgu blīvēšanu plašā spiediena un temperatūras diapazonā;
4. Tas var panākt ātru atvēršanu un aizvēršanu, un dažu konstrukciju atvēršanas un aizvēršanas laiks ir tikai 0,05–0,1 s, lai to varētu izmantot testa stenda automatizācijas sistēmā. Kad vārsts tiek ātri atvērts un aizvērts, darbība ir bez triecieniem.
5. Sfēriskā noslēguma detaļa var automātiski atrasties robežas pozīcijā;
6. Darba vide ir droši noslēgta abās pusēs;
7. Pilnībā atverot un pilnībā aizverot, lodītes un vārsta ligzdas blīvējuma virsma ir izolēta no vides, tāpēc vide, kas lielā ātrumā iet caur vārstu, neizraisīs blīvējuma virsmas eroziju;
8. Struktūra ir kompakta un viegla, un to var uzskatīt par vispiemērotāko vārsta konstrukciju zemas temperatūras vidēja līmeņa sistēmām;
9. Vārsta korpuss ir simetrisks, īpaši metinātā vārsta korpusa konstrukcija, kas labi iztur cauruļvada radīto slodzi;
10. Noslēdzošais elements aizvērtā stāvoklī var izturēt augsto spiediena starpību. ⑾ Lodveida vārstu ar pilnībā sametinātu vārsta korpusu var ierakt tieši zemē, lai vārsta iekšējās daļas nerūsētu, un maksimālais kalpošanas laiks var sasniegt 30 gadus. Tas ir vispiemērotākais vārsts naftas un dabasgāzes cauruļvadiem.

Lodveida vārsta trūkumi

1. Tā kā lodveida vārsta galvenā vārsta ligzdas blīvgredzens ir izgatavots no poli(tetrafluoretilēna), tam ir liels izplešanās koeficients, tas ir jutīgs pret aukstuma plūsmu un tam ir slikta siltumvadītspēja. Tāpēc, blīvējuma materiālam sacietējot, blīvējuma uzticamība tiks bojāta.
2. Turklāt politetrafluoretilēnam ir zema temperatūras izturība, un to var izmantot tikai temperatūrā, kas zemāka par 180 °C. Ja temperatūra pārsniedz šo temperatūru, blīvējuma materiāls noveco. Ņemot vērā ilgtermiņa lietošanu, to parasti izmanto tikai 120 °C temperatūrā.
3. Tā regulēšanas veiktspēja ir sliktāka nekā apturēšanas vārstam, īpaši pneimatiskā vārsta (vai elektriskā vārsta).