Vipu vya kipepeo hutumiwa kuanza, kuacha au kudhibiti mtiririko wa maji au gesi kupitia mabomba. Wanapata jina lao kutoka kwa diski inayofanana na mrengo ambayo inazunguka ndani ya mwili wa valve, inayofanana na harakati ya kipepeo. Miongoni mwa aina tofauti za vali za vipepeo, vali za utendaji wa juu za kipepeo (HPBV) na vali za kipepeo zilizo makini ndizo miundo miwili inayojulikana zaidi. Ulinganisho huu utaondoa tofauti kati ya hizi mbili kutoka kwa vipimo vingi ili kufafanua majukumu yao katika matumizi ya viwanda na manispaa.
| Kipengele | Valve ya Kipepeo iliyokolea | Valve ya Kipepeo yenye Utendaji wa Juu |
| Kubuni | Shina la kati na diski | Shina la kukabiliana na kiti cha chuma |
| Utaratibu wa Kufunga Muhuri | Kiti laini cha elastomeric | Kiti cha RPTFE |
| Ukadiriaji wa Shinikizo | Hadi 250 PSI | Hadi 600 PSI |
| Ukadiriaji wa Joto | Hadi 180°C (356°F) | Hadi 260°C (536°F) |
| Kuvaa & machozi | Juu zaidi kutokana na mgusano wa kiti | Chini kwa sababu ya muundo wa kukabiliana |
| Kufaa kwa Maombi | Maji ya shinikizo la chini | Shinikizo la kati, maji ya joto la juu |
| Gharama | Chini | Juu zaidi |
1. Kubuni na Ujenzi
Tofauti kuu kati ya vali za kipepeo makini na vali za kipepeo zenye utendakazi wa hali ya juu ziko katika muundo wao wa miundo, hasa nafasi ya shina la valvu na diski ya valvu inayohusiana na mwili wa valvu na nyenzo zinazotumika.
1.1 Vali za Kipepeo zilizo makini
Muundo makini hujulikana kama vali ya "kukabiliana na sifuri" au "kiti kinachostahimili", inayopanga shina la valvu na diski ya vali moja kwa moja katikati ya mwili wa valvu na bomba la bomba. Mpangilio huu wa katikati hauna mkengeuko.
1.1.1 Mwendo wa Diski
Diski huzunguka 90° kuzunguka mhimili wa shina la valvu, na husogea kutoka kufunguka kabisa (sambamba na bomba) hadi kufungwa kabisa (perpendicular kwa bomba) katika safu yake ya mwendo.
1.1.2 Utaratibu wa Kufunga Muhuri
Muhuri hupatikana kwa kuingilia kati kati ya ukingo wa diski ya valvu na kiti cha vali kinachostahimili kama vile mpira (kama vile EPDM, akriliki au fluororubber) inayoweka uso wa ndani wa vali.
1.1.3 Nyenzo
Mwili wa vali kawaida hutengenezwa kwa nyenzo zenye nguvu ya juu na zinazostahimili kutu kama vile chuma cha kutupwa, ductile au hata chuma cha pua kwa matumizi yasiyohitaji sana, kwa sababu kiti cha vali ya mpira huzuia mguso wa maji na mwili wa valvu.
Diski inaweza kuwa ya chuma cha pua, shaba ya alumini, chuma chenye ductile iliyofunikwa, au iliyofunikwa kikamilifu na chuma, kulingana na ulikaji wa giligili.
1.2 Vali za Kipepeo zenye Utendaji wa Juu
Kwa kawaida muundo wa kukabiliana mara mbili na vifaa viwili muhimu:
Shina iko nyuma ya diski badala ya kupitia katikati ya diski, na
Mkusanyiko wa diski na shina umewekwa kutoka katikati ya bomba la bomba.
Baadhi ya matoleo ya juu ni pamoja na kukabiliana mara tatu, lakini kukabiliana mara mbili ni kiwango kwenye mifano ya juu ya utendaji.
1.2.1 Mwendo wa Diski
Kutokana na kukabiliana, disc huzunguka katika hatua ya cam, kupunguza mawasiliano na kiti.
1.2.2 Utaratibu wa Kufunga
Kiti hicho kimetengenezwa kwa vifaa vya kudumu zaidi, kama vile Teflon iliyoimarishwa, kuhimili shinikizo na joto la juu. Tofauti na kiti cha mpira katika valve ya kuzingatia, muhuri ni mkali na hautegemei deformation.
1.2.3 Nyenzo
Mwili na diski zimetengenezwa kwa metali kali, kama vile chuma cha pua, chuma cha kaboni, au aloi, ili kustahimili hali ngumu.
1.3 Muhtasari: Athari za Usanifu
Urahisi wa valve ya kuzingatia hufanya iwe nyepesi na compact, na kuifanya kuwa bora kwa ajili ya ufungaji wa moja kwa moja. Hata hivyo, utegemezi wake juu ya kiti cha mpira kinachoweza kuharibika huzuia kubadilika kwake.
Muundo wa kukabiliana na nyenzo zenye nguvu za valves za juu za utendaji huongeza uimara wao na kukabiliana, lakini kwa gharama ya kuongezeka kwa utata na uzito.
---
2. Uwezo wa Utendaji
Utendaji ni kipengele kinachobadilika zaidi cha vali hizi na kile ambacho watumiaji wanathamini na kujali zaidi. Hasa, inachambuliwa kwa suala la shinikizo, joto, athari ya kuziba na maisha ya huduma.
2.1 Vali za Kipepeo zilizo makini
2.1.1 Viwango vya Shinikizo
Vali za kipepeo makini kwa ujumla zinaweza kuhimili shinikizo hadi PN16, lakini hii inatofautiana kulingana na ukubwa na nyenzo. Juu ya shinikizo hili, kiti cha mpira kinaweza kuharibika au kushindwa.
2.1.2 Ukadiriaji wa Halijoto
Kiwango cha juu cha halijoto ni 356°F (180°C), kikomo kwa viwango vya joto vya mpira au kiti cha PTFE. Joto la juu litaharibu utendaji wa elastomer na kuharibu kuziba.
2.1.3 Utendaji wa kuziba
Inaweza kutoa kufungwa kwa kuaminika katika mifumo ya shinikizo la chini, lakini msuguano unaoendelea kati ya diski ya valve na kiti cha valve itasababisha kuvaa, ambayo itapunguza ufanisi.
2.1.4 Kudunda
Kwa kuwa valves za kipepeo zinafaa zaidi kwa ufunguzi kamili na kufungwa, ikiwa hutumiwa kwa udhibiti wa mtiririko, kupigwa kwa muda mrefu kutaharakisha kuvaa kwa kiti cha valve, na kuifanya kuwa sahihi na ya kudumu.
2.1.5 Kudumu
Kuwa zaidi ya elastic, chuma au viti vya valve vilivyoimarishwa ni vya kudumu zaidi kuliko mpira. Muundo wa kukabiliana huongeza zaidi maisha ya huduma kwa kupunguza msuguano.
2.2 Vali ya kipepeo yenye utendaji wa juu
2.2.1 Kiwango cha shinikizo
Kwa sababu ya muundo wake mbaya na muundo wa kukabiliana ambao hupunguza mkazo kwenye kiti cha valve, inaweza kuhimili shinikizo hadi PN16.
2.2.2 Ukadiriaji wa halijoto
Kwa kuwa kiti cha valve kinatumia RPTFE, kinaweza kufanya kazi kwa ufanisi kwenye joto hadi 536 ° F (280 ° C).
2.2.3 Utendaji wa kuziba
Kwa sababu ya utoshelevu sahihi wa diski ya vali ya kukabiliana na kiti cha vali cha kudumu, kuvuja ni karibu sifuri na kwa kawaida huwa karibu na kufungwa kwa kuzuia hewa. Hii inafanya kuwa bora kwa programu muhimu.
2.2.4 Kudunda
Ujenzi na vifaa vinavyotumiwa katika vali za kipepeo za utendaji wa juu huwawezesha kudhibiti kwa usahihi mtiririko hata kwa shinikizo la juu. Kupunguza mawasiliano ya kiti hupunguza uchakavu na kudumisha uadilifu wa muhuri kwenye mizunguko mingi.
2.2.5 Kudumu
Kuwa imara zaidi, viti vya chuma au vilivyoimarishwa ni vya kudumu zaidi kuliko mpira. Muundo wa kukabiliana huongeza zaidi maisha ya huduma kwa kupunguza msuguano.
2.3 Muhtasari: Muhtasari wa Utendaji
Vipu vya kuzingatia vinafaa kwa shinikizo la chini, hali ya utulivu, lakini kushindwa kwa shinikizo la kati na la juu.
Vipu vya utendaji wa juu hutoa uaminifu wa juu na maisha ya huduma kwa gharama ya juu ya awali.
---
3. Maombi
Chaguo kati ya vali za kipepeo za mstari wa kati na vali za utendaji wa juu wa kipepeo hutegemea mahitaji maalum ya mfumo ambamo wamewekwa.
3.1 Vali za Kipepeo zilizo makini
Kwa mifumo ya shinikizo/joto la chini hadi la kati ambapo gharama na usahili ni vipaumbele.
Matumizi ya Kawaida:
- Maji na Maji Taka: Mifereji ya maji ya Manispaa, mifumo ya umwagiliaji na maji taka inanufaika kutokana na uchumi wao na kutengwa kwa maji.
- Chakula na Dawa: Viti vya mpira huzuia viowevu nyeti kuchafuliwa na vali.
- Ugavi wa Gesi: Laini za gesi zenye shinikizo la chini huitumia kwa udhibiti wa kuwasha/kuzima.
- Ulinzi wa Moto: Mifumo ya kunyunyizia maji inachukua fursa ya uendeshaji wake wa haraka na kuegemea kwa shinikizo la kati.
- Mvuke wa Shinikizo la Chini: Kwa mvuke hadi 250 PSI na 350°F.
3.2 Vali za Kipepeo zenye Utendaji wa Juu
Kwa shinikizo la chini la wastani au mifumo muhimu inayohitaji usahihi na uimara.
Matumizi ya Kawaida:
- Mafuta na Gesi: Hushughulikia kemikali kali, kemikali za petroli, na hali ya pwani yenye shinikizo kubwa na vimiminika vya babuzi.
- Uzalishaji wa Nguvu: Inasimamia mvuke wa shinikizo la juu na maji ya kupoeza kwenye turbines na boilers.
- Uchakataji wa Kemikali: Hustahimili vimiminika vikali na hudumisha uzima mkali katika mazingira tete.
- HVAC: Kwa mifumo mikubwa inayohitaji udhibiti sahihi wa mtiririko.
- Uundaji wa Meli: Huhimili hali ya baharini na udhibiti wa maji yenye shinikizo kubwa.
3.3 Muingiliano wa Maombi na Tofauti
Ingawa vali zote mbili hudhibiti mtiririko, vali makini hutawala katika mazingira ambayo ni nyeti sana, yenye mahitaji kidogo, ilhali vali za utendaji wa juu hupendelewa kwa michakato ya viwanda ambapo kushindwa kunaweza kusababisha madhara makubwa.
---
4. Mazingatio ya Uendeshaji
Kando na usanifu na utumiaji, vipengele vya vitendo kama vile usakinishaji, matengenezo, na ujumuishaji wa kifafa wa mfumo pia huwa na jukumu.
4.1 Ufungaji
- Concentric: Usanikishaji rahisi kwa sababu ya uzani mwepesi na utangamano rahisi wa flange.
- Utendaji wa hali ya juu: Mpangilio sahihi unahitajika kutokana na muundo wa kukabiliana, na uzito wake unahitaji usaidizi wenye nguvu zaidi.
4.2 Matengenezo
- Kuzingatia: Utunzaji unazingatia kuchukua nafasi ya kiti cha mpira, ambayo ni njia ya ukarabati wa haraka na wa gharama nafuu. Hata hivyo, kuvaa mara kwa mara kunaweza kuongeza muda wa kupungua katika mifumo ya juu ya mzunguko.
- Utendaji wa hali ya juu: Utunzaji haufanyiki mara kwa mara kwa sababu ya kiti cha kudumu, lakini ukarabati (kwa mfano, kubadilisha kiti) ni ghali zaidi na kiufundi, kwa kawaida huhitaji wafanyakazi wa kitaalamu wa matengenezo na zana maalum.
4.3 Kushuka kwa Shinikizo
- Yaliyomo: Diski zilizo katikati huunda msukosuko zaidi zinapofunguliwa kiasi, na hivyo kupunguza ufanisi katika kusukuma kwa utumaji programu.
- Utendaji wa Juu: Diski za kukabiliana huboresha sifa za mtiririko, kupunguza cavitation na kushuka kwa shinikizo, hasa kwa kasi ya juu.
4.4 Utendaji
Vali zote mbili zinaweza kutumika na viendeshaji vya mwongozo, nyumatiki, au vya umeme, lakini vali za utendaji wa juu mara nyingi huunganishwa na vidhibiti vya hali ya juu kwa uwekaji otomatiki sahihi katika mipangilio ya viwandani.
---
5. Uchambuzi wa Mzunguko wa Gharama na Maisha
5.1 Gharama ya Awali
Vali zenye umakini ni nafuu sana kwa sababu ni rahisi kujenga na kutumia nyenzo kidogo. Hii sivyo ilivyo na vali za kipepeo zenye utendaji wa juu.
5.2 Gharama ya Mzunguko wa Maisha
Vali za utendaji wa juu kwa ujumla ni za kiuchumi zaidi baada ya muda kwa sababu hazitunzwe mara kwa mara na kubadilishwa. Katika mifumo muhimu, kuegemea kwao kunaweza pia kupunguza gharama za wakati wa kupumzika.
---
6. Hitimisho: Muhtasari wa Faida na Hasara
6.1 Valve ya Kipepeo iliyokolea
6.1.1 Manufaa:
- Ufanisi wa gharama: Gharama ya chini ya utengenezaji na nyenzo huipa faida ya bajeti.
- Muundo rahisi: Rahisi kusakinisha, kuendesha na kudumisha, na sehemu chache zinazosonga.
- Kutengwa kwa Maji: Viti vya mpira hulinda mwili wa valve, kuruhusu matumizi ya vifaa vya bei nafuu na kudumisha usafi wa maji.
- Nyepesi: Inafaa kwa programu ambapo uzito ni jambo la wasiwasi.
6.1.2 Hasara:
- Masafa machache: Vikomo vya juu ni 250 PSI na 356°F, vinavyopunguza matumizi yake kwa hali ngumu.
- Inaweza kuvaliwa: Msuguano wa mara kwa mara wa viti unaweza kusababisha utendakazi duni, unaohitaji matengenezo ya mara kwa mara.
- Utendaji duni wa kusukuma kwa shinikizo la juu: Hupoteza usahihi na kuziba chini ya shinikizo.
6.2 Vali za Kipepeo zenye Utendaji wa Juu
6.2.1 Manufaa:
- Uwezo wa Juu: Inaweza kushughulikia shinikizo la kati hadi la juu (hadi 600 PSI) na halijoto (hadi 536°F).
- Maisha Marefu ya Huduma: Kupungua kwa uvaaji wa viti na vifaa vya kudumu huongeza maisha ya huduma.
- Usahihi: Kusonga na kuzima bora hata katika hali zinazohitajika.
- Utangamano: Inafaa kwa aina mbalimbali za maji na mazingira.
6.2.2 Hasara:
- Gharama ya Juu: Nyenzo ghali na muundo tata huongeza uwekezaji wa mapema.
- Utata: Ufungaji na ukarabati unahitaji utaalamu zaidi.
- Uzito: Ujenzi mzito zaidi unaweza kutatiza urekebishaji wa mifumo mingine.
Vali za kipepeo zilizo makini na vali za kipepeo zenye utendakazi wa juu hutumikia sehemu zinazopishana lakini tofauti katika udhibiti wa umajimaji. Muundo wa kiti cha mpira usio na kipimo cha sifuri cha vali iliyokolea huifanya kuwa chaguo la vitendo na la bei nafuu kwa matumizi ya wastani kama vile usambazaji wa maji, usindikaji wa chakula au ulinzi wa moto. Ikiwa utendaji na uthabiti hauwezi kujadiliwa, basi valve ya kipepeo ya utendaji wa juu ni jibu. Kwa programu zilizozikwa (kama vile mabomba ya chini ya ardhi), mbinu zote mbili zinaweza kutumika, lakini uzani mwepesi na gharama ya chini ya vali iliyokolea kawaida hutawala isipokuwa hali mbaya zaidi zinahitaji vinginevyo.