1. Definizione e caratteristiche dell'apertura e della chiusura della coppia
La coppia di apertura e chiusura di una valvola a sfera mobile si riferisce al valore di coppia richiesto per guidare lo stelo della valvola per ruotare di 90 gradi per completare l'apertura completa o la chiusura completa. Il suo valore massimo di solito si verifica nel momento di chiusura finale o dal momento di apertura iniziale, che è principalmente influenzato dalla pressione media, dall'attrito della sede della valvola e dalla resistenza alla fluidodinamica. La curva caratteristica della coppia mostra che la coppia è distribuita asimmetricamente con il grado di apertura durante il processo di apertura e chiusura e l'effetto vorticoso è significativamente ridotto quando la valvola è vicina all'apertura completa o alla chiusura completa.
2. Intervallo di valori di coppia specifico
La coppia di apertura e chiusura della valvola a sfera mobile varia in modo significativo con la dimensione nominale (DN) e il livello di pressione (PN):
Low-pressione scenario di piccolo diametro (come DN15, PN1.6 MPA):
La coppia di apertura e chiusura è di circa 3-5 n · m, che è adatta per scenari di funzionamento manuale;
Scenario del diametro convenzionale-pressione medium (come DN50, PN4.0 MPA):
L'intervallo di coppia è di 50-250 N · m ed è richiesto un attrezzatura a vite senza fine o attuatore elettrico leggero;
High-Pressure Scenario di grande diametro (come DN200, PN40 MPA):
La coppia aumenta bruscamente a 1500-4800 N · m e deve essere utilizzato un attuatore elettrico/pneumatico ad alta torque. Alcune condizioni di lavoro estreme richiedono un'unità idraulica.
3. Fattori di influenza chiave
pressione media (PN):
La coppia è approssimativamente correlata con la pressione. Ad esempio, la coppia di una valvola a sfera DN80 è di 80 N · m a PN16 e aumenta a 400 N · m a PN40;
Coefficiente di attrito del sedile della valvola:
La coppia di attrito di un sedile della valvola di tenuta morbida (PTFE) è inferiore del 30% -50% a quella di una tenuta dura metallica, ma può verificarsi degrado delle prestazioni ad alte temperature;
diametro (dn):
La coppia aumenta esponenzialmente con il diametro. La coppia di apertura e chiusura di una valvola a sfera DN100 è di circa 4-6 volte quella di un DN50.
4. Note di progettazione e selezione
ATTUATOR MATCHING:
Quando si seleziona un attuatore in base al valore di coppia calcolato, un margine di sicurezza del 20% -30% dovrebbe essere riservato per evitare guasti di sovraccarico;
Limite di frequenza operativa:
For high-frequency opening and closing conditions (such as >30 volte all'ora), la struttura di lubrificazione della sede della valvola deve essere ottimizzata per evitare il surriscaldamento e l'usura della superficie di tenuta;
Trattamento medio specifico:
I terreni contenenti particelle o ad alta viscosità possono far sì che la coppia effettiva supera il valore standard di oltre il 50%ed è necessaria una sede della valvola raschiata o una maggiore potenza di azionamento.
riepilogo
L'intervallo di coppia di apertura e chiusura delle valvole a sfera mobile è da 3 N · m (DN15/PN1.6) a 4800 N · m (DN200/PN40). La selezione richiede una valutazione completa di pressione, calibro e caratteristiche di media e attuatori con una curva di coppia piatta per ridurre i carichi di impatto. Si consiglia di configurare un dispositivo di protezione della coppia per valvole ad alta pressione di calibro di grande calibro per prevenire i danni alle attrezzature dovuti a inceppamento o sovraccarico.
