Einfluss von Temperatur und Druck auf die Leistung von Absperrklappen
Viele Kunden senden uns Anfragen, und wir antworten mit der Bitte um die Angabe von Mediumtyp, Mediumtemperatur und Druck, da diese nicht nur den Preis der Absperrklappe beeinflussen, sondern auch einen entscheidenden Einfluss auf die Leistung der Absperrklappe haben. Ihre Auswirkungen auf die Absperrklappe sind komplex und umfassend.
1. Einfluss der Temperatur auf die Leistung von Absperrklappen:
1.1. Materialeigenschaften
In Hochtemperaturumgebungen müssen Materialien wie Drosselklappengehäuse und Ventilschaft eine gute Hitzebeständigkeit aufweisen, da sonst Festigkeit und Härte beeinträchtigt werden. In einer Umgebung mit niedrigen Temperaturen wird das Ventilgehäusematerial spröde. Daher müssen für Hochtemperaturumgebungen hitzebeständige Legierungsmaterialien und für Niedertemperaturumgebungen Materialien mit guter Kältebeständigkeit ausgewählt werden.
Welche Temperaturbeständigkeit hat ein Absperrklappengehäuse?
Absperrklappe aus duktilem Eisen: -10 °C bis 200 °C
WCB-Absperrklappe: -29 °C bis 425 °C.
SS-Schmetterlingsventil: -196 °C bis 800 °C.
LCB-Absperrklappe: -46 °C bis 340 °C.
1.2. Dichtungsleistung
Hohe Temperaturen führen dazu, dass weiche Ventilsitze, Dichtringe usw. weich werden, sich ausdehnen und verformen, wodurch die Dichtwirkung abnimmt. Niedrige Temperaturen können das Dichtungsmaterial aushärten, was zu einer verminderten Dichtleistung führt. Um die Dichtleistung in Umgebungen mit hohen oder niedrigen Temperaturen sicherzustellen, ist es daher notwendig, für Hochtemperaturumgebungen geeignete Dichtungsmaterialien auszuwählen.
Nachfolgend ist der Betriebstemperaturbereich des weichen Ventilsitzes aufgeführt.
• EPDM -46℃ – 135℃ Anti-Aging
• NBR -23℃-93℃ ölbeständig
• PTFE -20℃-180℃ Korrosions- und chemische Medien
• VITON -23℃ – 200℃ Korrosionsschutz, hohe Temperaturbeständigkeit
• Silica -55℃ -180℃ Hohe Temperaturbeständigkeit
• NR -20℃ – 85℃ Hohe Elastizität
• CR -29℃ – 99℃ Verschleißfest, alterungsbeständig
1.3. Strukturelle Festigkeit
Ich glaube, jeder hat schon einmal von dem Konzept „Wärmeausdehnung und -kontraktion“ gehört. Temperaturänderungen führen zu thermischen Spannungsverformungen oder Rissen in Absperrklappenverbindungen, Schrauben und anderen Teilen. Daher ist es bei der Konstruktion und Installation von Absperrklappen notwendig, die Auswirkungen von Temperaturänderungen auf die Struktur der Absperrklappe zu berücksichtigen und entsprechende Maßnahmen zu ergreifen, um die Auswirkungen der Wärmeausdehnung und -kontraktion zu reduzieren.
1.4. Änderungen der Strömungseigenschaften
Temperaturänderungen können die Dichte und Viskosität des Fluids beeinflussen und damit die Durchflusseigenschaften der Absperrklappe beeinträchtigen. In der Praxis muss der Einfluss von Temperaturänderungen auf die Durchflusseigenschaften berücksichtigt werden, um sicherzustellen, dass die Absperrklappe den Anforderungen zur Durchflussregelung unter verschiedenen Temperaturbedingungen gerecht wird.
2. Einfluss des Drucks auf die Leistung von Absperrklappen
2.1. Dichtungsleistung
Steigt der Druck des Fluids, muss die Absperrklappe einem größeren Druckunterschied standhalten. In Hochdruckumgebungen müssen Absperrklappen über eine ausreichende Dichtleistung verfügen, um sicherzustellen, dass beim Schließen der Klappe keine Leckagen auftreten. Daher besteht die Dichtfläche von Absperrklappen üblicherweise aus Hartmetall und Edelstahl, um die Festigkeit und Verschleißfestigkeit der Dichtfläche zu gewährleisten.
2.2. Strukturelle Festigkeit
Absperrklappe: In einer Hochdruckumgebung muss die Absperrklappe einem höheren Druck standhalten. Daher müssen Material und Struktur der Absperrklappe ausreichende Festigkeit und Steifigkeit aufweisen. Die Struktur einer Absperrklappe besteht üblicherweise aus Ventilkörper, Ventilplatte, Ventilschaft, Ventilsitz und weiteren Komponenten. Eine unzureichende Festigkeit einer dieser Komponenten kann zum Versagen der Absperrklappe unter hohem Druck führen. Daher ist es notwendig, den Einfluss des Drucks bei der Konstruktion der Absperrklappe zu berücksichtigen und geeignete Materialien und Strukturformen zu wählen.
2.3. Ventilbetrieb
Die Hochdruckumgebung kann das Drehmoment der Absperrklappe beeinflussen, und zum Öffnen oder Schließen der Absperrklappe ist möglicherweise eine größere Betätigungskraft erforderlich. Wenn die Absperrklappe unter hohem Druck steht, ist es daher am besten, elektrische, pneumatische oder andere Antriebe zu wählen.
2.4. Leckagegefahr
In Hochdruckumgebungen steigt das Risiko von Leckagen. Selbst kleine Leckagen können zu Energieverschwendung und Sicherheitsrisiken führen. Daher muss sichergestellt werden, dass die Absperrklappe in Hochdruckumgebungen eine gute Dichtleistung aufweist, um das Risiko von Leckagen zu verringern.
2.5. Mittlerer Strömungswiderstand
Der Strömungswiderstand ist ein wichtiger Indikator für die Ventilleistung. Was ist Strömungswiderstand? Er bezeichnet den Widerstand, dem die durch das Ventil strömende Flüssigkeit ausgesetzt ist. Unter hohem Druck steigt der Druck des Mediums auf die Ventilplatte, wodurch die Absperrklappe eine höhere Durchflusskapazität benötigt. Zu diesem Zeitpunkt muss die Absperrklappe die Durchflussleistung verbessern und den Strömungswiderstand verringern.
Im Allgemeinen haben Temperatur und Druck vielfältige Auswirkungen auf die Leistung von Absperrklappen, darunter Dichtungsleistung, strukturelle Festigkeit, Funktionsweise der Absperrklappe usw. Um sicherzustellen, dass die Absperrklappe unter verschiedenen Arbeitsbedingungen normal funktioniert, müssen geeignete Materialien, eine entsprechende Konstruktion und Abdichtung ausgewählt und entsprechende Maßnahmen ergriffen werden, um mit Temperatur- und Druckänderungen fertig zu werden.