Válvula de control
Descripción general
La válvula de mariposa, también conocida como válvula de control, es un dispositivo que utiliza la operación eléctrica para cambiar el flujo de fluido en un sistema de proceso. Porque la Comisión Electrotécnica Internacional (IEC) define la válvula de mariposa (llamada válvula de control en el extranjero) como: "El elemento terminal formado por un dispositivo accionado por fuerza en un sistema de proceso, que incluye una parte neta y en su interior hay un proceso cambiante. La parte del cuerpo del caudal de fluido está conectada con uno o más actuadores. El actuador se utiliza para responder a la señal enviada por el elemento de control. El regulador se compone de dos partes: el actuador y la válvula. El actuador es el Dispositivo impulsor de la válvula reguladora, que genera un empuje correspondiente de acuerdo con la presión de la señal, de modo que la varilla de empuje produce un período de desplazamiento, impulsando así el movimiento del carrete de la válvula moduladora. La parte de la válvula es la parte moduladora de la válvula reguladora. Válvula. Está conectada directamente con el medio y a través del desplazamiento de la varilla de empuje del actuador, el área de estrangulamiento de la válvula reguladora cambia para lograr el propósito de regulación. Las válvulas de control se dividen principalmente en tres tipos: válvulas de control neumáticas, válvulas de control eléctricas. válvulas y válvulas de control hidráulico según sus fuentes de energía. La diferencia reside en los actuadores correspondientes. La válvula de control neumática utiliza aire comprimido como fuente de energía y está equipada con un actuador neumático; la válvula de control eléctrica utiliza electricidad como fuente de energía y está equipada con un actuador eléctrico; la válvula de control hidráulico utiliza presión hidráulica como fuente de energía y está equipada con un actuador. Según las necesidades, la válvula moduladora puede equiparse con varios accesorios para hacerla más cómoda de usar, más perfecta en su funcionamiento y mejor en rendimiento. Estos accesorios incluyen posicionadores de válvulas, mecanismos de volante y convertidores eléctricos.
Forma del casquete de válvula
Elección del material del cuerpo de la válvula.
Principios básicos de selección de materiales.
Material de alta temperatura
Como material de alta temperatura, es necesario considerar completamente la resistencia a alta temperatura, el cambio de la estructura metalográfica a alta temperatura y la resistencia a la corrosión. Generalmente se requiere que los materiales de acero aleado contengan elementos de cromo, níquel y molibdeno. Además, a altas temperaturas y altitudes, el acero se corroe por el hidrógeno, lo que generalmente provoca descarburación y fragilización. Después de agregar al acero elementos metálicos como cromo, níquel y molibdeno, se combina con elementos de carbono para mejorar la resistencia a la corrosión por hidrógeno del acero.
material criogénico
Al seleccionar materiales de baja temperatura, es necesario considerar completamente el valor de impacto a baja temperatura del material y también considerar la fragilidad del material que reduce la tenacidad a bajas temperaturas. Por tanto, los materiales utilizados en condiciones de baja temperatura deben tener suficiente tenacidad a bajas temperaturas. Los materiales de acero utilizados para las válvulas a diferentes temperaturas deben alcanzar la energía de impacto especificada en la norma a la temperatura aplicable para que sean seguros y confiables. El acero inoxidable austenítico tiene propiedades mecánicas a baja temperatura relativamente estables, por lo que se utiliza con frecuencia.
Material resistente a la cavitación
Cuando el fluido es líquido, especialmente cuando se produce flasheo o cavitación, se debe considerar completamente la resistencia a la cavitación del material. Los materiales resistentes a la cavitación se dividen principalmente en dos tipos:
a. Material de alta dureza. (El método de tratamiento térmico aumenta la dureza);
b. Un material con una fuerte capa de óxido, alta tenacidad y resistencia a la fatiga. (El tratamiento térmico de la superficie mejora la dureza de la superficie del material);
C. Materiales endurecidos localmente. (tratamiento de superficies);
Material resistente a la corrosión
La cantidad de corrosión de los materiales metálicos generalmente se divide en corrosión general, corrosión por grietas, corrosión intergranular, corrosión por agujeros, corrosión por tensión, etc. Ningún material es resistente a todos los tipos de corrosión. De hecho, la corrosividad de los materiales también está relacionada con el tipo de fluido, la concentración, la temperatura y si el fluido contiene oxidante y el caudal, lo que complica la selección de materiales. Los materiales resistentes a la corrosión comúnmente utilizados para válvulas de control son principalmente materiales de revestimiento como PTFE y F46, o varios metales especiales como acero inoxidable austenítico, acero de aleación 20#, Hastelloy B, Hastelloy C y titanio con alto costo.
Material del componente interno de la válvula
El principal método de tratamiento de endurecimiento.
Los materiales comúnmente utilizados para los componentes internos de las válvulas son SUS304, SUS316, SUS316L. SUS410, SUS420, etc., según las diferentes condiciones del fluido, se debe realizar el tratamiento correspondiente. Se debe realizar un endurecimiento para controlar el fluido de cavitación, el fluido que contiene partículas sólidas y las ocasiones de alta temperatura y alta presión. Tratamiento para prolongar la vida útil de la válvula.
Tratamiento térmico
Tratamiento de solución a.304/316 Esta serie de materiales es acero inoxidable austenítico y se utiliza principalmente en medios corrosivos o aplicaciones de baja temperatura. Cuando el medio es muy corrosivo se debe tratar con solución sólida. El propósito del tratamiento con solución es mejorar la dureza y la resistencia a la corrosión de los materiales. Rango de temperatura -196~530 grados
b.410/420 tratamiento de enfriamiento y revenido (templado + revenido) Esta serie de materiales es acero inoxidable martensítico, que es un excelente material resistente a la cavitación, y debe ser templado y revenido cuando se usa en diferenciales de alta temperatura y alta presión. aplicaciones. El propósito del tratamiento de enfriamiento y revenido es aumentar en gran medida la dureza del material y prolongar la vida útil en condiciones de trabajo severas. Rango de temperatura -45~425 grados
c.17-4Tratamiento de endurecimiento por precipitación con PH Según la composición química del acero inoxidable, se añaden diferentes tipos y cantidades de elementos de refuerzo, y se precipitan diferentes tipos y cantidades de carburos, nitruros, carburos y compuestos intermetálicos a través del Proceso de endurecimiento por precipitación, que no solo mejora la resistencia del acero sino que también mantiene una tenacidad suficiente. Una clase de acero inoxidable de alta resistencia, conocida como endurecimiento por precipitación. Rango de temperatura -45~425 grados
Endurecimiento superficial
El tratamiento térmico de superficies se divide en dos categorías: enfriamiento de superficies y tratamiento térmico químico de superficies. a. Enfriamiento de superficies de calentamiento por llama, enfriamiento de superficies de calentamiento eléctrico por contacto, enfriamiento de superficies de calentamiento por inducción, etc. b. Carburación, nitruración, carbonitruración, borotización de cromo, cobrización, etc.
Tratamiento de superficies
El revestimiento de superficie con estelita (componentes principales Co, Cr, W) es un método de tratamiento de endurecimiento comúnmente utilizado con excelente resistencia a la corrosión. Hay dos métodos de soldadura de superficie con estelita: soldadura de superficie completa y soldadura de superficie parcial. No existe una regulación estándar para el método de soldadura de superficie específico y, por lo general, depende de las diferentes presiones y temperaturas del fluido y de si el fluido contiene partículas. Los tipos de soldadura de superficie son los siguientes:
Selección del material de sellado en la válvula.
Introducción del anillo de sello de equilibrio.
Los sellos de PTFE activados por resorte son sellos de alto rendimiento con resortes especiales dentro de PTFE en forma de U. La fuerza adecuada del resorte más la presión del flujo del sistema empujan hacia afuera el labio de trabajo del sellado y presionan suavemente la superficie sellada para producir un muy buen efecto de sellado. Su labio de trabajo de sellado es óptimamente corto y grueso para reducir la fricción y prolongar la vida útil.
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