1. O que é um selo difícil?
Uma vedação dura refere -se a uma estrutura de vedação na qual ambos os lados do par de vedação são feitos de metal ou outros materiais mais difíceis. A vedação dura usa vedações feitas de materiais rígidos (como metal) para conectar firmemente as superfícies de contato entre os dois componentes para formar uma vedação confiável. Essas vedações geralmente são juntas, O-rings, embalagens, etc. Por exemplo, a válvula reguladora ultra-light de função completa possui proteção de liga resistente ao desgaste para vedação, alta confiabilidade e uma taxa de vazamento de10-7 . já pode atender aos requisitos da válvula de corte. A válvula de corte requer desempenho de vedação e o vazamento doválvula seladaé o mais baixo. O efeito de corte é obviamente bom, mas tem as desvantagens de não ser inabalável e não confiável. A partir dos duplos padrões de vazamento e desempenho de vedação, o corte de selo duro é melhor do que o corte de selo macio.
2. Por que a válvula selada de assento dupla da válvula não pode ser usada como uma válvula de corte?
- Características estruturais
O problema da força do núcleo da válvula de assento duplo
A válvula selada de assento duplo possui dois núcleos de válvula, localizados nas posições superior e inferior da sede da válvula, respectivamente. Essa estrutura torna o núcleo da válvula sujeito a uma grande força desequilibrada. Quando a válvula está no estado fechado, é difícil para o fluido equilibrar completamente a força nos dois núcleos da válvula, o que leva facilmente o núcleo da válvula a não ser capaz de caber firmemente no assento da válvula.
Por exemplo, sob algumas condições de trabalho de alta diferença de pressão, a força lateral gerada pelo fluido no núcleo da válvula pode fazer com que o núcleo da válvula tenha um ligeiro deslocamento, destruindo assim o efeito de vedação e falhando em alcançar o corte completo.
Problema de desgaste da superfície de vedação
A vedação entre o núcleo da válvula e a sede da válvula da válvula de vedação de dois lugares é alcançada pelo ajuste próximo de metal e metal (ou outros materiais de vedação e metal). No uso real, devido ao movimento para cima e para baixo do núcleo da válvula de assento duplo e à limpeza do fluido, a superfície de vedação é facilmente usada.
Uma vez usado a superfície de vedação, o vazamento aumentará e é difícil garantir a vedação necessária para a função de corte. Além disso, é comum que as duas superfícies de vedação do núcleo da válvula de revestimento duplo se desgasçam ao mesmo tempo, o que reduz ainda mais sua confiabilidade como uma válvula de corte.
- Dinâmica de fluidos
O caminho de fluxo complexo leva a uma limpeza severa
O caminho do fluxo da válvula de vedação de assento duplo é relativamente complexo, e o fluido produzirá um estado de fluxo mais complexo ao passar pela válvula, como vórtice, turbulência, etc. Esse estado de fluxo complexo produzirá uma grande força de limpeza no núcleo da válvula e no assento da válvula.
Estar nesse tipo de limpeza por um longo tempo não apenas agravará o desgaste da superfície de vedação, mas também pode fazer com que o núcleo da válvula se solte e se deforme, afetando assim o desempenho final da válvula e falhando em cortar efetivamente o fluido.
- A influência das características reguladoras na função de corte
A contradição entre as características reguladoras e os requisitos de corte
A intenção original do projeto da válvula reguladora é obter uma regulação precisa da taxa de fluxo e a abertura do núcleo da válvula muda continuamente dentro de uma certa faixa de acordo com o sinal de controle. O requisito da válvula de corte é trabalhar em um estado totalmente aberto ou totalmente fechado para alcançar o objetivo de conduzir ou cortar completamente o fluido.
Como uma válvula de regulamentação, a válvula de vedação de dois lugares interruifica frequentemente entre diferentes aberturas durante o processo de ajuste. Essa ação frequente não é propícia a manter um bom desempenho de corte. Mesmo na posição fechada, devido à influência de suas características reguladoras, pode não ser capaz de atender ao padrão de vazamento zero exigido pela válvula de corte.
3. Por que a válvula reguladora do assento de válvula dupla é propensa à oscilação ao trabalhar com uma pequena abertura?
- Em termos de características da mecânica de fluidos
O campo de fluxo é instável.
No caso de uma pequena abertura, a área de seção transversal do canal através da válvula de assento duplo é relativamente pequena e a taxa de fluxo aumenta significativamente. Nesse momento, o estado de fluxo do fluido se torna mais complicado e a turbulência é fácil de formar. A turbulência possui características de pulsação irregular, que podem causar forças instáveis que atuam no núcleo da válvula.
Por exemplo, a velocidade e a direção do fluido estão mudando constantemente, gerando flutuações periódicas de pressão, que são transmitidas ao núcleo da válvula, fazendo com que o núcleo da válvula vibre e, em seguida, causando oscilação da válvula.
Grandes mudanças na resistência local
Quando a válvula de assento duplo é aberta em um pequeno grau, a lacuna entre o núcleo da válvula e o assento da válvula é muito pequena e o fluido gera uma grande resistência local ao passar por esses canais estreitos. Além disso, como as características do fluxo do fluido em uma pequena abertura são muito sensíveis a fatores como a posição do núcleo da válvula e a geometria do assento da válvula, mesmo uma pequena mudança causará uma grande mudança na resistência local.
Essa mudança instável na resistência local quebrará o equilíbrio de força do sistema de válvulas, fazendo com que o núcleo da válvula ajuste constantemente sua ação, causando a oscilação.
- Em termos de características estruturais da própria válvula
A influência da força desequilibrada
A própria válvula de assento duplo tem o problema da força desequilibrada, e a influência da força desequilibrada é mais óbvia ao trabalhar em uma pequena abertura. Como a válvula de assento duplo possui dois núcleos de válvula, a força exercida pelo fluido nos dois núcleos da válvula pode não ser completamente simétrica e, em uma pequena abertura, a direção e a magnitude da força exercida pelo fluido no núcleo da válvula mudam mais drasticamente.
Quando a força desequilibrada exceder um certo limite, ele empurrará o núcleo da válvula para longe de sua posição de equilíbrio e o sistema de controle da válvula tentará puxar o núcleo da válvula de volta para a posição de equilíbrio. Esta ação repetida fará com que a válvula oscilasse.
Problema do guia do núcleo da válvula
O núcleo da válvula da válvula de assento duplo precisa confiar no dispositivo guia para garantir seu movimento linear durante a operação. No caso de uma pequena abertura, a amplitude do movimento do núcleo da válvula é relativamente pequena. Neste momento, a precisão e a estabilidade do dispositivo guia têm um impacto mais proeminente no desempenho da válvula.
Se a precisão do processamento do dispositivo guia não for suficiente, ele será usado ou mal lubrificado, etc., pode fazer com que o núcleo da válvula fique preso ou desviado durante o movimento, causando a oscilação da válvula.
- Sistema de controle
Atraso de ajuste e ultrapassagem
O controle da válvula de controle geralmente é alcançado através do sistema de controle. Ao trabalhar em uma pequena abertura, a velocidade de resposta da válvula é relativamente lenta e o atraso de ajuste é propenso a ocorrer. Ou seja, quando o sistema de controle envia um sinal de ajuste, a válvula não pode atingir a posição de abertura necessária de maneira oportuna e precisa.
Ao mesmo tempo, a fim de superar fatores como inércia e interferência do sistema, o sistema de controle pode superar demais, fazendo com que a abertura da válvula exceda o valor alvo (ultrapassagem). Posteriormente, o sistema de controle tentará corrigir essa ultrapassagem, fazendo com que a válvula balance e para trás perto da abertura do alvo, gerando oscilação.