Обратные клапаны из нержавеющей стали: размеры, номинальное давление и советы по покупке

Быстрый ответ: что наиболее важно при выборе размера и покупке обратных клапанов из нержавеющей стали

Право обратный клапан из нержавеющей стали определяется тремя основными факторами: правильным размером трубы (соответствием номинального диаметра расходу), соответствующим номинальным давлением (обычно класс 150, 300 или 600 для промышленных систем) и типом клапана, подходящим для вашей жидкости и ориентации установки. Недостаточный размер клапана приводит к чрезмерному падению давления и преждевременному износу, а слишком большой размер может вызвать вибрацию клапана и неполное закрытие. Правильное определение этих трех переменных перед покупкой предотвращает большинство отказов обратных клапанов в полевых условиях.

Ниже мы подробно расскажем, как правильно подобрать размер клапана, как интерпретировать номинальное давление и что проверить перед завершением покупки.

Как правильно подобрать размер обратного клапана из нержавеющей стали

Сопоставьте размер клапана с диаметром трубы, а не только с расходом

Самая распространенная ошибка при выборе клапана заключается в том, что правильный размер клапана определяется только диаметром трубы. Хотя размеры большинства обратных клапанов соответствуют номинальному размеру трубы (NPS) системы, фактическую скорость потока также следует сверить с минимальным давлением открытия клапана. — давление, необходимое для открытия клапана и обеспечения потока.

Как правило, жидкостные системы должны поддерживать скорость потока от 3 до 10 футов в секунду, тогда как газовые системы обычно работают выше, от 30 до 100 футов в секунду в зависимости от применения. Если фактическая скорость потока выходит за пределы этого диапазона, возможно, клапан или сегмент трубы имеют неправильный размер.

Распространенные размеры клапанов и типичные области применения

Учет ориентации установки

Размер также зависит от того, будет ли клапан установлен горизонтально или вертикально. Поворотные обратные клапаны обычно требуют горизонтальной установки. для правильной работы под действием силы тяжести, в то время как подпружиненные подъемные и шаровые обратные клапаны обычно могут быть установлены в любой ориентации, включая вертикальные линии с восходящим потоком. Подтверждение совместимости ориентации перед покупкой позволит избежать дорогостоящей переустановки.

Понимание номинальных давлений

Объяснение рейтингов классов ANSI

Обратные клапаны из нержавеющей стали обычно оцениваются по системе классов ANSI (Американский национальный институт стандартов), которая указывает максимальное давление, которое клапан может безопасно выдерживать при данной температуре. Наиболее распространенными классами для промышленного применения являются класс 150, класс 300 и класс 600. , причем более высокие цифры указывают на более высокую устойчивость к давлению.

Температура влияет на номинальное давление

Номинальные значения давления не являются фиксированными значениями — они уменьшаются по мере повышения температуры. Например, клапан класса 150, рассчитанный на давление 285 фунтов на квадратный дюйм при температуре окружающей среды, может выдерживать только около 150 фунтов на квадратный дюйм при температуре 500 ° F. Всегда проверяйте таблицу номинальных значений давления и температуры, указанную производителем. вместо того, чтобы полагаться только на номер класса, особенно для паровых или высокотемпературных химических применений.

Давление открытия и его практическое значение

Давление открытия относится к минимальному давлению на входе, необходимому для открытия клапана. Стандартные обратные клапаны обычно имеют давление открытия от 0,5 до 1 фунта на квадратный дюйм, но подпружиненные модели могут находиться в диапазоне от 1 до 25 фунтов на квадратный дюйм или выше в зависимости от натяжения пружины. Выбор слишком высокого давления открытия для системы низкого давления может помешать правильному открытию клапана. , ограничивая поток и снижая эффективность системы.

Выбор правильного типа клапана для вашего применения

Помимо размера и давления, механическая конструкция клапана должна соответствовать вашим конкретным потребностям в работе с жидкостями.

1. Поворотные обратные клапаны — лучше всего подходит для труб большего диаметра и для применений с низким сопротивлением потоку; требуют горизонтальной установки.
2. Подпружиненные подъемные обратные клапаны — идеально подходит для систем с переменным потоком или где необходимо быстрое закрытие для предотвращения гидравлического удара.
3. Шаровые обратные клапаны — хорошо подходит для вязких жидкостей или суспензий, поскольку конструкция шарика устойчива к засорению.
4. Вафельные обратные клапаны — компактный и легкий, подходит для установки в условиях ограниченного пространства между фланцами.
5. Обратные клапаны с наклонным диском — предназначены для систем большого диаметра с высоким расходом, таких как муниципальная водная инфраструктура.

Для систем, склонных к гидравлическим ударам, например, нагнетательных линий насосов с частыми циклами пуска и остановки. подпружиненные обратные клапаны обычно являются предпочтительным выбором. , поскольку они закрываются быстрее, чем поворотные клапаны с гравитационным приводом, что снижает ударную нагрузку на трубопроводы.

Марка материала: нержавеющая сталь 304 и 316.

Не все обратные клапаны из нержавеющей стали изготовлены из одного и того же сплава, и марка существенно влияет как на стоимость, так и на устойчивость к коррозии.

Нержавеющая сталь 316 содержит молибден, который значительно повышает устойчивость к питтинговой коррозии, вызванной хлоридами. — что делает его предпочтительным выбором для морской, морской и соленой среды. Хотя клапаны класса 316 обычно стоят на 15–25% дороже, чем клапаны 304, увеличенный срок службы часто оправдывает дополнительную плату в агрессивных средах.

Типы торцевых соединений, которые следует учитывать

Тип подключения влияет как на способ установки, так и на доступ для длительного обслуживания.

1. Резьбовой (NPT/BSP) — стандартен для клапанов меньшего диаметра (до 2 дюймов), легко устанавливается без сварки.
2. фланцевый — стандартно для крупных промышленных систем, позволяет легко снимать для обслуживания.
3. Вафля / стиль наконечника — зажат между фланцами труб с помощью болтов, компактен и экономичен.
4. Сварной — обеспечивает наиболее надежное и герметичное соединение, но его сложнее обслуживать или заменять.

Для систем, требующих частой проверки или замены клапана, фланцевые или резьбовые соединения, как правило, более практичны, чем сварные. , так как позволяют снять задвижку, не разрезая трубопровод.

Практический контрольный список покупок

Прежде чем завершить покупку, проверьте соответствие следующих характеристик требованиям вашей системы:

1. Номинальный размер трубы соответствует вашей трубопроводной системе.
2. Класс давления превышает максимальное рабочее давление вашей системы с запасом прочности.
3. Номинальные значения давления и температуры проверяются при фактической рабочей температуре вашей системы, а не только при температуре окружающей среды.
4. Тип клапана соответствует ориентации установки (горизонтальная или вертикальная)
5. Марка материала (304 против 316) соответствует коррозионной активности вашей жидкости.
6. Тип торцевого соединения совместим с существующей трубопроводной инфраструктурой.
7. Производитель предоставляет сертификацию (например, NSF, API 594 или ASME B16.34), соответствующую вашей отрасли.

Покупка у поставщика, который предоставляет сертификация испытаний третьей стороной и документация по отслеживанию материалов особенно важно для регулируемых отраслей, таких как пищевая, фармацевтическая и нефтегазовая промышленность, где проверки соответствия часто требуют подтверждения происхождения материала и проверки качества.