En anleggsvedlikeholdsingeniør i et spesialkjemiverksted skulle bytte ut en doseringspumpes mekaniske tetninger for tredje gang på seks måneder. Pumpen håndterte fortynnet saltsyre, og hver gang den ble stengt, falt væskesøylen i det vertikale stigerøret tilbake og snurret løpehjulet i revers. Rørføringen var UPVC, linjetrykket var beskjedent, og den virkelige feilen var ikke pumpen. Tilbakeslagsventilen på utløpsledningen hadde blitt fjernet uker tidligere fordi den fortsatte å dryppe, og ingen hadde erstattet den. Da ingeniøren satte seg ned for å bestille en ny, var det første spørsmålet på rekvisisjonen enkelt: hva er de tre hovedtypene av tilbakeslagsventiler, og hvilken hører hjemme på denne linjen?
Dette spørsmålet dukker stadig opp i industrielt vedlikehold, i design av rørsystemer og ved anskaffelse av reservedeler. Det er ikke en akademisk klassifisering. Type tilbakeslagsventil styrer hvor mye strømningsmotstand ledningen vil se, om ventilen kan håndtere skitne eller tyktflytende medier, om den kan installeres i et vertikalt stigerør, og om den vil smelle igjen og skape en trykkstøt når pumpen stopper. I et termoplastisk rørsystem er beslutningen enda viktigere, fordi ventilhuset, flensene og selve røret er av plast. En dårlig tilpasset tilbakeslagsventil kan skape vannhammer som sprekker en flens, løsner en løsemiddelsementert skjøt eller sliter ut den gjengede forbindelsen til en strømningsmåler.
Hensikten med denne artikkelen er å gi et praktisk svar på det spørsmålet. Den forklarer de tre hovedtypene av tilbakeslagsventiler, sammenligner dem med hensyn til trykkfall, orientering, vannslagstendens og mediekompatibilitet, og går deretter over til materialvalg, installasjonsfeil, industriapplikasjoner og spesifikasjonsråd som en produsents ingeniør faktisk bruker på butikkgulvet.
Konklusjonen først: de tre hovedtypene tilbakeslagsventiler er tilbakeslagsventilen, kuleventilen og tilbakeslagsventilen for løft. Disse tre gruppene er definert av det bevegelige elementet som blokkerer reversert strømning, og hver annen tilbakeslagsventildesign er enten en variant av en av disse tre eller en spesialpliktig derivat. En wafer-tilbakeslagsventil, for eksempel, er en tvillingskivevariant som er optimalisert for korte installasjonslengder. En fotventil er en kuleventil med integrert sil for pumpesugledninger. En lydløs tilbakeslagsventil legger til en fjær og en styrt skive, som er et løftesjekkkonsept. Å forstå denne grupperingen er den korteste veien til en korrekt spesifikasjon.
Alle tilbakeslagsventiler fungerer automatisk, uten aktuator, spak eller ekstern strømkilde. Foroverstrøm åpner ventilen; omvendt strømning eller tyngdekraften lukker den. Det som skiller de tre hovedtypene er geometrien til lukkeelementet og banen væsken må ta gjennom kroppen. Disse forskjellene gir målbare forskjeller i trykkfall, pålitelighet, lukkehastighet og akseptabel orientering.
I produktutvalget til en termoplastisk ventilprodusent oversetter disse distinksjonene seg direkte til forskjellige kroppsmønstre og tilkoblingsstiler. Swing tilbakeslagsventiler er tilgjengelige med flens- eller waferforbindelser og velges når ledningen er ren og horisontal. Kuletilbakeslagsventiler tilbys i flens- og true-union-design, og unionsversjonen kan trekkes ut av linjen uten å forstyrre rørene. Løftetilbakeslagsventiler, selv om de er mindre vanlige i plastsystemer, vises fortsatt i høytrykks termoplastlinjer der tett avstengning er prioritet. Avsnittene nedenfor gir driftsprinsippet, styrker, grenser og typiske bruksområder for hver type.
En hengslet skive roterer åpen med foroverflyt og faller tilbake av tyngdekraften. Best for rene væsker i horisontale eller vertikale linjer.
En fritt bevegelig kule løfter seg av setet og setter seg tilbake når flyten reverserer. Håndterer viskøse væsker og lette faste stoffer. Kan installeres nær pumper.
En styrt skive eller stempel beveger seg rett mot setet. Egnet til rengjøring av medier og høyere trykk, med høyere trykkfall.
To fjærbelastede halvskiver brettes opp og lukkes mellom to flenser. Kort ansikt-til-ansikt lengde; lav vekt; svarer raskt.
Hvis væsken er ren, strømmen er kontinuerlig og røret er horisontalt, er tilbakeslagsventilen vanligvis den første typen som evalueres. Inne i en tilbakeslagsventil er lukkeelementet en skive montert på et hengsel eller en tapp i den øvre kanten av strømningsbanen. Foroverflytning skyver skiven åpen til den svinger inn i det øvre kammeret på kroppen. Når strømmen bremses, stopper eller prøver å reversere, trekker tyngdekraften skiven tilbake på setet. Fordi skiven roterer i stedet for å translates, etterlater den åpne ventilen en nesten rett bane for væsken, noe som holder strømningsmotstanden lav.
Den rette strømningsveien er hovedårsaken til at tilbakeslagsventiler er spesifisert på pumpeutløpsledninger, anleggsvannsamlinger og kjemikalieoverføringsledninger der energieffektivitet er viktig. I termoplastventiler laget av UPVC, CPVC, PPH eller PVDF, unngår svingdesignen de kronglete passasjene som oppmuntrer til erosjon og støy ved høye hastigheter. Karosseriet er typisk en todelt konstruksjon med et deksel, som gir tilgang for seteinspeksjon og skivebytte uten å fjerne ventilen fra ledningen.
Avveiningen er lukkehastighet. En svingskive er tung i forhold til lukkekraften som er tilgjengelig, og hvis strømmen stopper brått, kan skiven smelle mot setet, og skape en trykkspyd kjent som vannhammer. Den samme effekten oppstår når en pumpe slår ut og væskesøylen reverserer raskt. Av denne grunn anbefales ikke svingende tilbakeslagsventiler på pumpetjenester med kort syklus eller på linjer der strømmen snur plutselig. Der vannhammer er et problem, er en fjærassistert skive eller en raskere lukkende ball eller wafer tilbakeslagsventil et bedre utgangspunkt.
Orientering er en annen praktisk grense. En tilbakeslagsventil må installeres i et horisontalt rør eller i et vertikalt rør med oppadgående strømning. I vertikal nedadgående strøm kan ikke skiven falle tilbake mot setet fordi tyngdekraften holder den åpen. I horisontale linjer må hengslet være på toppen slik at skiven lukkes pålitelig. Minimumsdriftstrykket er også verdt å sjekke: ved svært lav strømningshastighet kan en svingskive sveve delvis åpen og flagre mot setet, noe som forårsaker rask slitasje på seteoverflaten. Hvis linen ofte går med lav hastighet, bør du vurdere en ball eller løftetype i stedet.
Typiske servicepunkter for tilbakeslagsventiler inkluderer pumpeutløp i vannoverføring, kjemiske doseringsskinner med rene væsker, trykkluftsamlinger og kjølevannskretser. Setematerialet, vanligvis en syntetisk gummi eller elastomer bundet inne i plastkroppen, bør velges etter å ha kontrollert væskens temperatur og kjemiske kompatibilitet, fordi kroppen og setet står overfor forskjellige eksponeringsforhold.
Sving tilbakeslagsventil with Low Flow Resistance and Easy Maintenance Denne tilbakeslagsventilen bruker en skive av armtype som gir liten motstand mot strømning og tillater service ved å fjerne kun panserlokket. Den passer til applikasjoner med rene væsker som pumpeutslipp og kjemisk dosering, med materialavhengige temperatur- og kjemisk kompatibilitetsalternativer. Se produkt → Når væsken er tyktflytende, inneholder suspenderte stoffer, eller pumpen starter og stopper ofte, er kuletilbakeslagsventilen den mer tilgivende utformingen. En kule tilbakeslagsventil bruker en sfærisk kule som lukkeelement. I åpen posisjon løfter foroverflyt ballen vekk fra setet og passerer rundt den. Når foroverstrømmen stopper, faller kulen eller skyves tilbake i setet, hvor den danner en sirkulær tetning rundt boringen. Det er ikke noe hengsel for å blokkere, ingen skive som skal flagre, og ingen guide som kan blokkeres av rusk. Ballen går alltid tilbake til det laveste punktet på kroppen, som også er posisjonen der tetting er best.
Denne enkle mekanismen gir kuletilbakeslagsventilen flere praktiske fordeler i industrielle plastrør. For det første stenger den raskere enn en tilbakeslagsventil når strømmen reverserer, noe som reduserer alvorlighetsgraden av vannslag i mange pumpeapplikasjoner. For det andre kan den håndtere væsker som bærer fine faststoffer, fordi ballen beveger seg helt ut av veien og ikke er avhengig av et presisjonshengsel. For det tredje er tetningslinjen en sirkel, noe som gjør ventilen mindre følsom for små mengder kalk eller polymerrester som dannes på setet.
Den største ulempen er trykkfall. I åpen posisjon opptar ballen en del av strømningsbanen, så væsken må endre retning rundt den. Strømningskoeffisienten er lavere enn for en tilbakeslagsventil, noe som betyr at en kuleventil vil forbruke mer hode i en høyhastighetsledning. Overdimensjonering av en kuletilbakeslagsventil er en vanlig feil: Hvis ventilen er en eller to nominelle størrelser større enn røret, kan kulen flyte og vibrere ved lav strømning, noe som forårsaker seteslitasje. Ventilen bør velges etter strømningshastighetsområde, ikke bare etter rørstørrelse.
For termoplastiske systemer produseres kuletilbakeslagsventiler i flensede og ekte foreningsmodeller. True-union-versjonen er spesielt nyttig i vedlikeholdssensitive installasjoner fordi kroppen kan åpnes og kulen fjernes uten å kutte røret eller forstyrre flensene. Selve ballen er ofte solid plast, slik som PPH eller PVDF, og setet er en elastomer valgt for kjemisk kompatibilitet. I installasjoner med svært aggressive væsker bør kulematerialet matche rørmaterialet for å unngå svelling eller overflateangrep.
Vanlige bruksområder for kuletilbakeslagsventiler inkluderer saltsyreoverføring, kaustiske doseringsledninger, slamledninger med lav mengde faststoffinnhold, pletteringsbadsirkulasjon og enhver pumpeutslipp der en kompakt, raskt lukkende tilbakeslagsventil er nødvendig. Den flensede typen er egnet for linjer som demonteres sjelden; unionstypen er ideell for ventiler som krever periodisk rengjøring.
Flensert kuletilbakeslagsventil for partikkelladet etsende media En helsfærisk kuledesign motstår blokkering fra suspenderte partikler, og en valgfri PTFE-kule forbedrer tetning og korrosjonsbestandighet. Ideell for doserings- og overføringsledninger som trenger en kompakt, selvrensende tilbakeslagsventil med flensforbindelser for permanent installasjon. Se produkt → Løftetilbakeslagsventilen er den tredje av de tre hovedtypene, og den tjener sin plass gjennom tetningskvalitet i stedet for strømningseffektivitet. Inne i en løft tilbakeslagsventil er lukkeelementet en skive eller stempel som beveger seg rett opp og ned inne i en guide, vinkelrett på setet. Foroverflyt løfter skiven av setet; når flyten stopper eller reverserer, faller skiven tilbake og sitter tett. Den indre kroppsformen er relatert til kuleventilmønsteret, og skiven styres slik at den går tilbake til nøyaktig samme posisjon hver gang.
Fordi skiven styres, skaper en tilbakeslagsventil for løft en pålitelig, repeterbar tetning. Dette gjør det nyttig for gasser, for rene væsker med lav viskositet, og for systemer som opererer ved høyere trykk der lekkasje forbi lukkeelementet vil være farlig eller bortkastet. Setet kan maskineres til en høyere kvalitetsstandard enn et svingskivesete, fordi skiven nærmer seg setet langs en fast akse i stedet for langs en bue.
Avveiningen er trykkfall. Væsken må snu når den kommer inn i ventilen, passere rundt skiven og snu igjen når den kommer ut, noe som er en betydelig mer kronglete vei enn en sving- eller kuleventil. I lange rørledninger kan det akkumulerte trykktapet fra en tilbakeslagsventil være nok til å endre pumpens driftspunkt. Den samme geometriske begrensningen gjør også løfte-tilbakeslagsventiler uegnet for væsker med suspendert stoff, som kan avsettes i føringen og til slutt gripe skiven.
Orientering avhenger av kroppsdesign. Det horisontale mønsteret har en skive som beveger seg vertikalt i et plan som er vinkelrett på røraksen, så den må monteres med panseret oppover. Det vertikale mønsteret er bygget for vertikale linjer med oppadgående strømning, hvor skiven løfter seg langs røraksen. Noen løftetilbakeslagsventiler kan konverteres mellom horisontale og vertikale mønstre ved å endre setearrangementet, men i plastventiler støpes kroppen vanligvis kun for én orientering.
For termoplastiske rør opptrer tilbakeslagsventiler hovedsakelig i høytrykks instrumentlinjer, i kjemiske injeksjonssystemer med liten boring, og i gass- eller vakuumtjenester der en bobletett lukking er viktigere enn lavt trykktap. Når det kreves en kompakt ventil med rask respons, er også en fjærstyrt lydløs tilbakeslagsventil basert på løfteprinsippet tilgjengelig; den bruker en fjær for å skyve skiven lukket, noe som reduserer vannslag.
En wafer tilbakeslagsventil hører hjemme i denne diskusjonen fordi den er det vanligste kompakte alternativet til de tre hovedtypene. Det kalles noen ganger en dobbeltplate eller dobbeltskive tilbakeslagsventil. I stedet for ett stort lukkeelement, bruker wafer-tilbakeslagsventilen to halvsirkelformede plater, eller halvskiver, montert på en sentral hengselspinne som går vertikalt gjennom ventilhuset. Uten flyt holdes platene lukket av torsjonsfjærer. Foroverflytning bretter dem opp mot fjærene; når strømmen reverserer, klikker fjærene og reverstrykket at platene lukkes.
Den første fordelen med en wafer tilbakeslagsventil er størrelse og vekt. Ventilhuset er i hovedsak en kort sylinder som passer mellom to rørflenser og holdes på plass av flensboltene. Lengden ansikt til ansikt er mye kortere enn en sving- eller kuleventil med samme diameter, og vekten er lavere. I store diametre, for eksempel DN200 og over, gir dette betydelige besparelser på støttekonstruksjoner og installasjonsarbeid, spesielt i vertikale linjer der tunge ventiler er vanskelige å håndtere.
Den andre fordelen er lukkehastighet. Fordi de to platene går en kort avstand, reagerer wafer-tilbakeslagsventilen raskt på reversert strømning, noe som reduserer vannslag. Fjærkraften sørger også for at platene begynner å lukke seg så snart foroverstrømningshastigheten faller, i stedet for å vente på at tyngdekraften skal virke. Dette gjør wafer-designet populært ved tømming av pumper som sykler ofte.
Hovedinstallasjonskravet er nøyaktig sentrering. Ventilen må sitte konsentrisk mellom de to flensene slik at begge platene åpner seg jevnt og hengselspinnen ikke gnis mot pakningen. Hvis ventilen er montert utenfor midten, kan en plate sette seg fast i halvåpen stilling, eller pakningen kan bli skadet når flensboltene strammes. I plastrør er waferkroppen vanligvis støpt i UPVC, CPVC, PPH eller PVDF, med en korrosjonsbestandig fjær. Nikkelbaserte legeringer brukes ofte til fjær- og hengselspinner i aggressive kjemiske tjenester.
For korrosive applikasjoner bør wafer-tilbakeslagsventilen velges med samme forsiktighet som kroppsmaterialet, fordi fjæren er den første delen som svikter hvis væsken angriper den. Et plasthus med metallfjær er bare like korrosjonsbestandig som fjæren. Fjærdesign i hel plast finnes for små diametre, men for større størrelser må fjærmaterialet bekreftes mot væskespesifikasjonen.
Wafer tilbakeslagsventil med kompakt design for korrosive rør Med en kort ansikt-til-ansikt-lengde forenkler denne lette wafer-tilbakeslagsventilen installasjonen på trange steder. Tilbys i UPVC, CPVC og PPH, den motstår korrosjon; fjærmateriale bør imidlertid verifiseres for aggressive væsker, og PPH-flenser kan trenge avfasing for en bredere åpningsvinkel. Se produkt → En fotventil er det praktiske svaret på et veldig spesifikt problem: å holde en pumpes sugeledning full av væske. Når en pumpe sitter over væskenivået i en tank eller brønn, må sugeledningen holde seg full slik at pumpen kan prime ved neste start. Hvis væsken renner tilbake når pumpen stopper, mister pumpen priming og går tørr, noe som ødelegger mekaniske tetninger og impellere.
En fotventil er i bunn og grunn en ball tilbakeslagsventil med en ekstra sil ved innløpet. Den er installert i bunnen av den vertikale sugeledningen, nedsenket i væsken. Når pumpen går, trekkes væske oppover forbi ballen, som løftes av setet. Når pumpen stopper, presser væskekolonnen over ventilen ballen tilbake på setet og tetter ledningen. Silen hindrer større partikler og rusk fra å komme inn i sugerøret og nå pumpen.
Fotventiler finnes i flens- og unionsversjoner i samme termoplastiske materialer som andre tilbakeslagsventiler. Union-versjonen forenkler vedlikeholdet av silen, som er det hyppigste servicepunktet: skjermen tettes gradvis med rusk i skittent vann, og trykkfallet over ventilen stiger, noe som forårsaker kavitasjon ved pumpen. Regelmessig rengjøring av silen er viktigere enn noe annet vedlikeholdstrinn.
Sete- og kulekonfigurasjonen er i hovedsak identisk med en kuletilbakeslagsventil, så materialvalglogikken er den samme. Fjæren, hvis den er tilstede, brukes kun til å holde ballen forsiktig på plass i perioder med lav flyt; de fleste fotventiler fungerer uten fjærer for å unngå å begrense sugestrømmen. Når du dimensjonerer en fotventil, bør hastigheten gjennom silen holdes lav for å unngå for stort trykkfall på sugesiden av pumpen.
Tabellen nedenfor sammenligner de tre hovedtypene og de to vanligste variantene på faktorene som bestemmer et praktisk utvalg. Den samme sammenligningen gjelder for metall- og termoplastventiler, selv om trykk- og temperaturgrensene varierer med kroppsmaterialet.
| Type | Lukkeelement | Typisk orientering | Trykkfall | Vannhammer tendens | Beste væsketilstand | Hovedbegrensning |
|---|---|---|---|---|---|---|
| Svingsjekk | Hengslet skive | Horisontalt eller vertikalt opp | Lavt | Middels (plate smell ved plutselig stopp) | Rene væsker med lav viskositet | Dårlig med skitne medier; trenger plass til platereise |
| Ballsjekk | Frittgående ball | Horisontalt eller vertikalt opp | Middels | Lavt to medium | Viskøse væsker, lette faste stoffer | Høyere hodetap; ball kan vibrere ved lav flyt |
| Løftesjekk | Styrt skive eller stempel | Horisontal (panser opp) eller vertikal opp | Høy | Lavt if spring-assisted | Rengjør væsker og gasser ved høyere trykk | Høy pressure drop; unsuitable for solids |
| Wafer / dobbel-plate | To fjærbelastede plater | Alle, med flenser på begge sider | Lavt to medium | Lavt | Rene eller lett skitne væsker | Krever nøyaktig sentrering mellom flenser |
| Fotventil | Ball pluss silskjerm | Vertikal, nedsenket i linjeenden | Middels; stiger som skjermplugger | Lavt | Sugeledninger til pumper | Krever periodisk silrengjøring |
Diagrammet nedenfor illustrerer det relative trykkfallet for hver familie ved samme strømningshastighet og rørstørrelse. Verdier er normaliserte estimater for typiske industrielle størrelser.
Lavere er bedre. Estimater basert på typiske Cv-verdier for termoplastiske tilbakeslagsventiler ved samme nominelle diameter.
For en mer detaljert titt på driftskarakteristikkene til et tilbakeslagsventilhus og dets strømningsbanedesign, artikkelen om hvordan velge den beste tilbakeslagsventilen for væsken din forklarer effekten av strømningsfordeling, setevinkel og skivegeometri på ytelse i den virkelige verden.
Riktig valgprosess starter med væsken, deretter røroppsettet, deretter det akseptable trykktapet, og til slutt konsekvensene av feilen. Å jobbe i denne rekkefølgen forhindrer den vanligste spesifikasjonsfeilen, som er å velge et ventilhusmønster før man vurderer servicetilstanden.
Når utvalget fortsatt er usikkert, er den beste tilnærmingen å sammenligne feilmodusen til hver kandidat. Hvis en tilbakeslagsventil velges for en pulserende strøm, vil seteslitasje være den sannsynlige feilen. Hvis en løftetilbakeslagsventil er installert på en linje med fine partikler, vil skiveføringen sette seg fast. Hvis en wafer tilbakeslagsventil er montert utenfor midten, vil platen forhindre full lukking. Å velge den motsatte typen i hvert tilfelle unngår vanligvis feilen.
Kurvene viser at trykkfallet vokser med strømningshastigheten for alle typer, men løfttilbakeslagsventilen bruker mest fallhøyde og svingventilen minst ved samme hastighet.
For en strukturert sammenligning av de tilgjengelige alternativene og spørsmålene en spesifikasjoner bør svare på før du bestiller, se hvilken tilbakeslagsventiltype er best egnet for din spesifikke applikasjon .
Å velge mellom de tre hovedtypene er halvparten av spesifikasjonen. Den andre halvparten er kroppen og setematerialet. En tilbakeslagsventil designet for rent vann vil ikke overleve en varm syrelinje hvis kroppen er feil polymer, og en kule tilbakeslagsventil med et naturlig gummisete vil svelle raskt i hydrokarboner. I industrielle plastrørsystemer må ventilmaterialet tilpasses væsken, temperaturen og trykkklassifiseringen på nøyaktig samme måte som selve røret.
Termoplastiske tilbakeslagsventiler er produsert i de samme harpiksfamiliene som rørsystemene de betjener. Hvert materiale har et temperaturtak og en kjemisk kompatibilitetsprofil, og ventilsetet legger til en ytterligere begrensning fordi elastomerer mykner, sveller eller stivner avhengig av væsken.
Setematerialet fortjener like mye oppmerksomhet som kroppen. De fleste termoplastiske tilbakeslagsventiler bruker et elastomersete, for eksempel EPDM, FPM (FKM), eller PTFE-foret design. EPDM motstår varmt vann, damp, alkalier og mange syrer. FPM motstår oljer, drivstoff og aggressive kjemikalier ved høyere temperaturer. PTFE-foringer gir nesten universell kjemisk motstand, men har en viss kaldflyt-adferd under langvarig kompresjon. I en kuletilbakeslagsventil er kulematerialet også viktig: en solid PVDF-kule i en UPVC-kropp bør ikke forventes å fungere nøyaktig som en solid PPH-kule, fordi tetthet og overflatehardhet påvirker både tetning og slitasje.
For en produsent som leverer komplette termoplastiske rørsystemer, er fordelen med å matche tilbakeslagsventilen til rørmaterialet kostnadsforutsigbarhet og en enkelt kilde til ansvar. Hvis røret er CPVC, unngår man å spesifisere en CPVC tilbakeslagsventil med et kompatibelt elastomer sete galvaniske og termiske ekspansjonsfeil som kan oppstå når en metall tilbakeslagsventil er montert i en plastledning. Metall tilbakeslagsventiler brukes fortsatt på plastrør i noen anlegg, men den gjengede eller flensede forbindelsen, vekten og korrosjonsforskjellen mellom kropp og rør skaper langsiktige vedlikeholdsproblemer.
En tilbakeslagsventil som svikter kort tid etter installasjon er ofte ikke en produksjonsfeil. Det er oftere et produkt av feil orientering, feil dimensjonering eller dårlig rørforberedelse. De tre hovedtypene har hver spesifikke installasjonsregler, og de vanligste feltfeilene spores tilbake til en av følgende feil.
I termoplastiske systemer er det en tilleggsinstallasjonsregel: løsemiddel-sement- og sveiseoperasjonene skal fullføres før tilbakeslagsventilen monteres, ikke etter. Løsemiddelsementdamper kan angripe elastomerseter, og varme fra smeltesveising kan deformere setet til en tilstøtende ventil. Tilbakeslagsventilen bør være den siste komponenten som er installert i en ny seksjon av rør, og den bør håndteres av plastlegemet i stedet for av flensene for å unngå bøyebelastninger som forvrenger tetningsflaten.
Hver industri utvikler en preferanse for en eller to tilbakeslagsventiltyper, og preferansen er basert på væskeforhold, ikke vane. Følgende sammendrag samsvarer med typiske tjenester med en anbefalt ventilfamilie og begrunnelsen bak den.
Ball- og svingsjekker dominerer. Ballsjekker passer til tyktflytende reagenser og slam; svingkontroller håndterer rene syrer og løsemidler med minimalt hodetap.
Svingkontroller på rentvannsledninger, kulesjekker på polymerdosering og slamledninger. Wafer sjekker brukes i skids der det er begrenset plass.
Kuletilbakeslagsventiler er foretrukket fordi pletteringsbad inneholder suspenderte hydroksydfaststoffer. CPVC-kropper håndterer varme krom- og nikkelløsninger.
PVDF kule- og membran-stil tilbakeslagsventiler gir rene, sprekkerfrie overflater. Unionsforbindelser tillater periodisk demontering for rengjøring.
PVDF wafer og ball sjekker i syrelinjer med høy renhet. Den lave permeasjonen av PVDF beskytter ultrarene kjemiske distribusjonssystemer.
Fotventiler holder priming på sentrifugalpumpesug. Kulekontroller beskytter gjødselinjeksjonspunkter fra tilbakestrømning inn i dosetanken.
I alle bransjer er ventiltypen bare det første laget. Setelastomeren, tilkoblingsstilen og trykkklassifiseringen fullfører spesifikasjonen. En pletteringslinje som går med 75 grader Celsius i CPVC-rør bør bruke en CPVC-kuletilbakeslagsventil med FKM- eller EPDM-sete, ikke en UPVC-ventil med nitrilsete, uavhengig av hvilken av de tre hovedtypene som velges.
De tre hovedtypene er tilbakeslagsventiler, kuleventiler og tilbakeslagsventiler for løft. De er klassifisert etter deres avsluttende element. En tilbakeslagsventil bruker en hengslet skive, en kuleventil bruker en frittgående sfærisk kule, og en tilbakeslagsventil for løft bruker en styrt skive eller stempel som beveger seg rett mot setet. Wafer tilbakeslagsventiler og fotventiler er vanlige varianter av disse familiene i stedet for helt separate kategorier.
Svingtilbakeslagsventilen har det laveste trykkfallet fordi skiven roterer helt ut av strømningsbanen og etterlater en nesten rett passasje. I en termoplastventil er svingdesignet derfor foretrukket på pumpeutløp og lange overføringsledninger hvor fallhøyde konverteres direkte til energikostnader. Løftetilbakeslagsventilen skaper det høyeste trykkfallet av de tre typene, og kuletilbakeslagsventilen sitter mellom dem.
En kule tilbakeslagsventil kan installeres i en vertikal linje med oppadgående strømning. I denne posisjonen hjelper tyngdekraften ballen tilbake til setet når pumpen stopper. En kuletilbakeslagsventil bør ikke brukes i en vertikal linje med nedadgående strømning fordi kulen kan holdes vekk fra setet av den nedadgående strømmen. En fotventil, som er en kule tilbakeslagsventil med en sil, er designet spesielt for bunnen av en vertikal sugeledning.
En svingskive er tung og beveger seg langs en lang bue. Når foroverstrømmen stopper plutselig, reverserer væskesøylen og smeller skiven mot setet i høy hastighet. Kontakten skaper en trykkspyd som går gjennom røret. Løsningene inkluderer å velge en wafer eller kule-tilbakeslagsventil som lukkes raskere, legge til en fjær for å hjelpe svingskiven, eller redusere strømningshastigheten. I termoplastrør er vannslag spesielt skadelig fordi plastflenser og løsemiddelsementerte skjøter er mindre elastiske enn sveiset stål.
En tilbakeslagsventil er en enkelt automatisk ventil som stopper omvendt strømning i én retning. En tilbakestrømningssikring er en sammenstilling som inneholder to tilbakeslagsventiler og en testport i én enhet, som brukes der krysskobling av drikkevann og forurenset prosessvæske må separeres fysisk. Tilbakestrømningssikringer kreves av vannforskrifter; en tilbakeslagsventil alene er vanligvis ikke akseptert som erstatning for en tilbakestrømningssikring på drikkevannskoblinger. De to begrepene forveksles ofte i anleggsvedlikehold.
For etsende væsker er en termoplastisk tilbakeslagsventil ofte mer pålitelig enn en metall fordi kroppen ikke kan ruste eller avleire. Arbeidsdelene er imidlertid forskjellige: plastkulen eller platen er lettere, og setet er elastomert, så temperatur og kjemisk kompatibilitet må respekteres. Hvis ventilen er riktig tilpasset væsketemperaturen, gir tilbakeslagsventiler i plast lang levetid til lavere vekt og kostnad. De vanligste for tidlige feilene skyldes valg av et elastomersete som er uforenlig med væsken eller fra vannslag som overstiger trykket til plastlegemet.
En flensforbindelse er det sterkere og mer stive alternativet, egnet for store diametre og høye bøyebelastninger. En ekte unionskobling gjør at ventilen kan åpnes eller fjernes fra ledningen ved å løsne unionsmutrene, uten å demontere de tilstøtende rørmuffene. For kuletilbakeslagsventiler i plastrør er den ekte unionsstilen det beste vedlikeholdsvalget fordi kulen og setet kan inspiseres på plass. Flensforbindelser foretrekkes for wafer-tilbakeslagsventiler fordi selve wafer-kroppen er klemt mellom to flenser.
Den korteste veien til en pålitelig tilbakeslagsventilspesifikasjon er å navngi familien først. Hvis væsken er ren og ledningen horisontal med stabil strømning, spesifiser en tilbakeslagsventil. Hvis væsken er tyktflytende, bærer partikler, eller pumpen starter og stopper ofte, spesifiser en kuleventil. Hvis tjenesten er høyt trykk, ren og krever tett forsegling, spesifiser en tilbakeslagsventil for løft. Hvis installasjonsplassen er trang eller ventilen må fungere i en hvilken som helst retning, bruk en wafer tilbakeslagsventil. Og hvis ventilen sitter i bunnen av en pumpes sugeledning, bruk en fotventil.
Etter at familien er valgt, verifiser de fire detaljene som avgjør om ventilen vil overleve sitt første driftsår: kroppsmaterialet mot væsken og temperaturen, seteelastomeren mot kjemisk angrep, trykkklassifiseringen mot det maksimale overspenningstrykket inkludert vannhammer, og koblingstypen mot vedlikeholdsplanen. I termoplastiske systemer står disse fire detaljene for nesten alle for tidlige tilbakeslagsventilfeil observert i felt.
For ingeniører som administrerer anlegg med aggressive kjemiske væsker, gir en termoplastisk tilbakeslagsventil fra en produsent med eget ventil- og rørområde en fordel: Ventilen, røret og beslagene kommer fra samme materialsystem, slik at termisk ekspansjon, kjemisk motstand og trykkklassifiseringer er konsistente over hele linjen. De tre hovedtypene tilbakeslagsventiler finnes alle i det systemet, og det riktige valget er den hvis mekanisme matcher væsken og strømningsprofilen, ikke den som ser mest kjent ut.
Start samarbeidsreisen med Baodi
Linker
Kontakt
baodivalve@bdsjfm.com
+86-574-86817753
+86-574-86812190
After-Hours Hotline：
+86-18395898313
NO.42 Yongjiang Road, Beilun, Ningbo by, Zhejiang-provinsen, P.R.Kina
Engros industrielle plastventilprodusenter
