A pillangószelep mozgás közbeni egyszerűség: egy lapos, kör alakú tárcsát, amely átmérőjén átfúrt, 90 fokkal elfordítanak egy gyűrű alakú ülékben, hogy kinyitják, fojtsák vagy zárják a folyadékjáratot. A tárcsa mindig az áramlási útvonalon marad, így a szelep karakterét az határozza meg, hogy a vékony profil hogyan kölcsönhatásba lép a nyomással, a sebességgel és a tömítés súrlódásával.
Alapelv
Ha a tengely párhuzamos a cső tengelyével, a tárcsa élét az áramlásnak mutatja, és szinte nem okoz fejveszteséget; teljesen zárt helyzetben a tárcsa egy elasztomer vagy fém ülékhez fészkelődik, szoros tömítést képezve. A negyed-elfordulás azt jelenti, hogy a pneumatikus vagy elektromos működtető egy másodperc alatt képes megforgatni a szelepet, így ideális vészleállításhoz- vagy automatizált adagoláshoz.
Nyomaték viselkedése
Mivel a tárcsa szimmetrikus, a nyomaték a két szélsőség (0 fok és 90 fok) közelében a legalacsonyabb, és 70 fok körül éri el a csúcsot, ahol a legnagyobb a nyomáskülönbség a tárcsán. A modern kialakítások néhány milliméterrel eltolják a tengely tengelyét ("excentrikus" vagy "nagy teljesítményű" néven ismert), így a tárcsa bütyök -kitisztítja az ülést a nyitás első 10 fokában, 30%-kal csökkenti a nyomatékot, és meghosszabbítja az ülés élettartamát.
Tömítési technológiák
1. Rugalmas ülés: Nitril vagy EPDM bélés van a testhez ragasztva; a vezeték nyomása a tárcsát a gumiba kényszeríti, így a buborékok-tömören-lezáródnak 16 bar-ig, és -20 foktól 120 fokig.
2. Fém ülőfelület: Rozsdamentes vagy Stellite fedőréteg magas hőmérsékletű (600 fokos) vagy koptatóanyaghoz használható; A szivárgási arány IV osztályú (a Cv 0,01 %-a), amely elegendő a gőzszigeteléshez.
3. Kettős eltolás: A tengely és az ülés középvonala{1}}eltolódik, így kúpos bütykös mozgás jön létre; A háromszoros eltolás ferde ülésfelületet ad, ami VI. osztályú fém-/-fém tömítést ér el az LNG kriogén szolgáltatásban.
Áramlási jellemzők
30 fokos nyitásnál a tárcsa már a maximális nyomásesés 60%-át hozza létre, így a pillangószelepek gyorsan-nyíló, közel-lineáris Cv-görbét biztosítanak 40 fok és 70 fok között, -kiváló a hűtővíz fojtására vagy a gázok légtelenítésére. A számítási folyadékdinamika azt mutatja, hogy a vékony, 2 mm-es tárcsaél 25%-kal csökkenti a kavitáció kialakulását az 5 mm-es tompa profilhoz képest, ami a szivattyú energiáját takarítja meg a sótalanító üzemekben.
A tipikus méretek a DN 25 mm-től (1 hüvelyk) a vegyszeradagoló csúszótalpakban a DN 3000 mm-es (120 hüvelykes) hidro-motoros tolltartókig terjednek, ahol egyetlen szelep 30 tonnát is nyomhat, mégis 10 bar nyomású pneumatikus működtetővel működtethető, köszönhetően a teljes furat melletti alacsony nyomatéknak.
Alkalmazások
• Víz és szennyvíz: A rugalmas{0}}ülékű szelepek 16 bar nyomású elosztóhálózatot kezelnek, és NSF 61-es ivóvíz-tanúsítvánnyal rendelkeznek.
• HVAC: A füles-stílusú testek lehetővé teszik a zsákutca{1}}szolgáltatást a hűtött-vízszigeteléshez, míg a barázdált-végváltozatok felgyorsítják a telepítést a magas{4}}felszállókba.
• Olaj és gáz: Kettős-eltolásos pillangószelepek szénacélból, tűzbiztos grafitbetétekkel-, amelyek megfelelnek az API 607 szabványnak, és előnyösek a tartály-tanya szigeteléséhez 600-as osztályig.
• Élelmiszer és gyógyszer: A polírozott 316 literes tárcsa és a PTFE-ülés CIP/SIP-tisztaságot és rés{1}mentes felületet biztosít, amely megfelel az FDA 21 CFR 177 szabványnak.
A toló- vagy golyóscsapokkal szemben a kisebb tömeg (körülbelül a tolózár 15%-a), a negyed-elfordulás, a kompakt homlokzati-{-arányú (ISO 5752, 20-as sorozat) és a költsége -általában 50%-kal kevesebb, mint egy ekvivalens golyóscsap DN 200 mm-ben. A korlátozások közé tartozik a visszamaradó tárcsa az áramlásban (nyomásesés ~0,3 bar 3 ms⁻¹ mellett) és korlátozott alkalmasság a szárperselyekbe tömörülő iszapokhoz; azonban a cserélhető bélések és kaparótömítések most már a könnyű iszapos munkákra is kiterjesztik a szolgáltatást.
Röviden, a pillangószelep egyesíti a mechanikai egyszerűséget a nagy áramlási kapacitással, a gyors működtetéssel és az adaptálható tömítéssel, így az alapértelmezett választás a be-/kikapcsoláshoz vagy a fojtásos alkalmazásokhoz a háztartási öntözéstől a 30 MW-os hűtőrendszerekig.
