Šta radi nepovratni ventil
Nepovratni ventil, koji se naziva i nepovratni ventil, je automatski ventil koji dozvoljava protok samo u jednom smjeru. Nema ručni kotač, aktuator i vanjsko napajanje: disk ili klapnu pomiče sam medij. Kada se smjer protoka promijeni, ventil se zatvara i blokira obrnuti put.
Svrha ventila je zaštita, a ne kontrola. Zaustavlja obrnuti tok od pražnjenja linije, štiti pumpe i kompresore od obrnute rotacije, sprječava izlazak tlaka iz posude kroz izlazni vod i sprječava miješanje dva procesna toka koja se ne smiju sresti.
Kako se disk otvara i zatvara
Princip rada je ravnoteža između sila koje djeluju na pokretni dio. U smjeru naprijed, tekući medij stvara diferencijalni pritisak preko diska koji ga podiže sa sjedišta. U obrnutom smjeru isti diferencijal djeluje na stražnji dio diska i čvrsto ga gura na sjedište, gdje ga pritisak u liniji zatim drži zatvorenim.
Otvaranje: prednji tok stvara malu razliku u pritisku, a kada pređe otpor težine diska i bilo koje opruge, disk napušta sjedište i ventil se potpuno otvara.
Potpuno otvoren: pri projektovanoj brzini protoka disk se drži izvan putanje protoka, tako da gubitak tlaka ostaje nizak i disk ne treperi o sjedište.
Zatvaranje: kada se protok uspori, zaustavi ili obrne, disk se vraća na sjedište. Opružna pomoć ubrzava zatvaranje tamo gdje je potrebno brzo sjedenje.
Zaptivanje: metalna sedišta daju dobru temperaturnu otpornost, dok mekana sedišta daju čvršće zatvaranje na nižim temperaturama.
Iz ovog mehanizma slijede dvije posljedice. Ventilu je potrebna minimalna brzina protoka da bi ostao otvoren, tako da veliki nepovratni ventil može brbljati i ranije se istrošiti. A zatvaranje se pokreće preokretom protoka, tako da brzina zatvaranja ovisi o tome koliko brzo se obrnuti tok razvija, a ne o bilo kojoj postavci aktuatora.
Glavne vrste i principi njihovog rada
| Tip | Pokret | Tipična dužnost |
| Podizni ili klipni nepovratni ventil | Disk se kreće aksijalno duž putanje protoka, u horizontalnom ili vertikalnom rasporedu tijela | Vodovod i odvodnja, visokotlačne cijevne mreže, ispusni vodovi pumpi |
| Zakretni nepovratni ventil | Disk se ljulja na šarki iznad sedišta | Opšti servis za tečnost i gas, vodovi velikog prečnika, komunalni vodovod |
| Dvostruki nepovratni ventil | Dva poludiska sa oprugom koji se sklapaju u provrt | Kompaktne instalacije, tijela pločica i ušica, naknadna oprema gdje je prostor ograničen |
| Aksijalni ili nepovratni ventil sa mlaznicom | Aerodinamičan disk koji se kreće koaksijalno sa oprugom | Visoka brzina i pulsirajući servis, pražnjenje kompresora, nizak pad pritiska |
| Povratni ventil sa nagibnim diskom | Disk se okreće na pomaknutoj osi kako bi se smanjilo udaranje | Linije velikog promjera gdje je važna kontrola vodenog udara |
Zakretni nepovratni ventili su porodica koja se najčešće koristi jer je gubitak pritiska mali i održavanje jednostavno, ali nisu prikladni za vodove koji nose teški sediment, gdje šarka i disk mogu biti zakopani i ne mogu se zatvoriti. Povratni ventili za podizanje su bolji tamo gdje je medij čist i tlak u cjevovodu stabilan. Dvostruke ploče se biraju kada je prostor za instalaciju skučen, a aksijalni dizajni se koriste tamo gdje su gubitak tlaka i dinamičko ponašanje najvažniji.
Standardi i materijali
Nepovratni ventili za cevovode i industrijske usluge se obično naručuju prema međunarodno priznatim specifikacijama. API 594 pokriva nepovratne ventile za pločice, ušice i dvostruke prirubnice i definira dimenzije licem u lice, ispitivanje pod pritiskom i označavanje. API 6D pokriva cevovodne ventile, uključujući nepovratne ventile, za sisteme cevovodnog transporta. ISO 15761 se odnosi na čelične kapije, kugle i nepovratne ventile za manje veličine. Ocjene tlaka i temperature za čelične ventile s prirubnicom slijede ASME B16.34, a postupci ispitivanja tlaka slijede API 598.
Materijali karoserije odabrani su tako da odgovaraju liniji: odljevci od ugljičnog čelika za opću upotrebu nafte, plina i vode, nehrđajući čelik i dupleks nehrđajući čelik za korozivne medije, te legirani ili niskotemperaturni čelici gdje to zahtijeva radna temperatura. Materijali ukrasa, tip sjedišta i bilo koja tvrda obloga su dogovoreni između kupca i proizvođača jer određuju i učinak brtvljenja i vijek trajanja.
Tačke instalacije i odabira
Prije ugradnje provjerite smjer protoka u odnosu na strelicu ili označenu na tijelu; obrnuti ventil neće zatvoriti.
Zakretni nepovratni ventili bi se normalno trebali instalirati u horizontalnim linijama sa šarkom iznad sjedišta, a vertikalna instalacija sa uzlaznim tokom je prihvatljiva tamo gdje dizajn to dozvoljava.
Podizni nepovratni ventili zahtijevaju uzlazni tok za vertikalnu instalaciju i specifičnu orijentaciju tijela za horizontalnu instalaciju.
Ostavite dovoljno razmaka između ispusne pumpe i nepovratnog ventila tako da profil protoka bude stabilan kada se disk pomiče.
Veličina za stvarni opseg brzine protoka, ne samo za veličinu vodova, kako bi se izbjeglo treperenje pri niskom protoku i preveliki gubitak tlaka pri velikom protoku.
Za vertikalni tok prema dolje ili za brzo zatvaranje, odaberite dizajn uz pomoć opruge ili aksijalni dizajn i pregledajte udarni tlak sa inženjerom cijevi.
Tačke za pregled i održavanje
Budući da je nepovratni ventil automatski, njegov kvar je često tih sve dok se ne dogodi obrnuti protok. Programi inspekcije se stoga fokusiraju na dokaze unutrašnjeg oštećenja: buku i vibracije u radu, rastući gubitak tlaka u ventilu i nizvodni pritisak koji se ne zadržava nakon što se pumpa zaustavi. Prilikom isključivanja, strane sjedišta, zatik šarke i vodilica diska su dijelovi koje treba ispitati, jer su to površine koje kontroliraju zatvaranje. Tamo gdje je medij prljav, potrebno je istovremeno provjeriti uzvodne cjedila ili filtere, jer su krhotine zarobljene na sjedištu čest uzrok curenja.
FAQ
P: Kako nepovratni ventil zna kada treba da se zatvori?
Ne oseća ništa. Zatvaranje je uzrokovano samom tekućinom: kada se razlika tlaka promijeni, medij gura disk natrag na sjedište, a pritisak u obrnutom liniji ga tada drži zatvorenim.
P: Koja je razlika između zakretnog nepovratnog ventila i povratnog ventila za podizanje?
Swing tip rotira svoj disk na šarki, što daje mali gubitak pritiska i odgovara velikim linijama. Tip podizača pomiče svoj disk aksijalno, koji dobro zaptiva pod stalnim visokim pritiskom, ali je manje pogodan za prljave medije.
P: Može li se nepovratni ventil postaviti vertikalno?
Da, sa uzlaznim tokom za većinu dizajna. Vertikalni tok prema dolje zahtijeva dizajn uz pomoć opruge i treba ga potvrditi s proizvođačem.
P: Zašto nepovratni ventil ponekad stvara buku?
Buka obično ukazuje da disk klepeta o sjedalo jer je ventil prevelik ili je protok ispod brzine potrebne da se drži potpuno otvorenim.
P: Da li nepovratni ventil osigurava pozitivno zatvaranje?
Nepovratni ventil sa metalnim sjedištem nije zamjena za izolacijski ventil. Ograničava povratni tok, ali obično ne može garantirati nulto curenje, tako da izolacija mora biti osigurana posebnim zapornim ventilom.
P: Na koji standard treba obratiti pažnju prilikom naručivanja nepovratnih ventila?
API 594 za nepovratne ventile sa pločicama, ušicom i dvostrukom prirubnicom, API 6D za cevovodne ventile i ASME B16.34 sa API 598 za ocene pritiska i temperature i ispitivanje pritiska.
