Rotācijas spraudņa vārsts ir galvenais vārsts, kas realizē šķidruma ieslēgšanas vai plūsmas virziena kontroli, rotējošā koniska vai cilindriska spraudņa korpuss. Tās galvenās priekšrocības ir ātra atvēršana un aizvēršana, zema plūsmas pretestība un daudzkanālu novirzīšanas iespējas. Šis ir sistemātiska tās tehniskās būtības un tipisko īpašību analīze:
1. Pamata struktūra un darba princips
Rotācijas spraudņa korpusa dizains
Konisks spraudnis: vispārizglītojošais tips, konusveida parasti ir 1: 6 vai 1: 7, un to var pilnībā atvērt/aizvērt, pagriežot 90 grādus, un darbība ir ātra (vairāk nekā 5 reizes ātrāk nekā vārtu vārsts).
Cilindrisks spraudnis: piemērots daudzkanālu novirzīšanai (trīsvirzienu/četrvirzienu), viens vārsts var realizēt vidējas plūsmas virziena pārslēgšanu (piemēram, eļļas lauka Ziemassvētku eglīšu kolektors).
Blīvēšanas mehānisms
Cietā blīvējošā eļļa: blīvēšanas tauki tiek ievadīti caur vārsta korpusa smērvielu iesmidzināšanas caurumu, veidojot dinamisku eļļas plēvi starp spraudni un vārsta sēdekli, kuram ir gan blīvēšanas, gan eļļošanas funkcijas (piemērota augstspiediena mazākam vai vienādam ar 15MPA).
Elastīgais blīvējums: PTFE vai PFA blīvējums ir iestrādāts vārsta sēdeklī, un vārsta sēdekli stumj ar vidēju spiedienu, lai cieši nospiestu spraudni, lai panāktu nulles noplūdi (piemērota kodīgai videi).
2. Performances priekšrocības un ierobežojumi
| Funkcijas | Priekšrocības | Limtācijas |
|---|---|---|
| Operatīva efektivitāte | 90 grādu rotācija ātrai atvēršanai un aizvēršanai, avārijas izslēgšanas reakcijas laiks <1 sekunde (pneimatiskā piedziņa) | Lieliem diametra vārstiem ir nepieciešams ātruma samazināšanas mehānisms, lai samazinātu darba griezes momentu |
| Plūsmas pretestības koeficients | Pilns urbuma dizains, plūsmas pretestības koeficients ξ≈0,1 ~ 0,3 (tikai 1/5 vārtu vārsta) | Neraugoties uz pilnu urbumu struktūru, spiediena kritums ievērojami palielinās |
| gadsimta kanāla kontrole | Viens vārsts var realizēt trīsvirzienu un četru virzienu novirzīšanu (piemēram, L-Type/T veida kanālu), vienkāršojot cauruļvada izkārtojumu | Plūsmas virziena pārslēgšanās precizitāte ir atkarīga no spraudņa leņķa novietojuma |
| Parikulējiet pret barotnes izturīgu | Eļļas eļļošanas sistēma var izskalot daļiņas no blīvējuma virsmas, lai novērstu traucējumus | Augsta cietības cietās daļiņas joprojām var izraisīt skrāpējumus uz blīvējuma virsmas |
3. Tipiski pielietojuma scenāriji
Ofa un gāzes lauka kolektora sistēma: urbuma galviņu ierīču daudzkanālu pārslēgšana (1500 mārciņu klase, izturīga pret H₂s koroziju)
Ķēdes procesa kontrole: Spēcīgas skābes/sārmu barotnes novirzīšana un robeža (PFA oderes tips, temperatūras izturība, kas ir mazāka vai līdzvērtīga 200 grādiem)
Hip balasta sistēma: jūras ūdens pārvadāšanas ieslēgšanas vadība (bronzas materiāls, izturīgs pret jūras ūdens koroziju)
Pafe un farmaceits: aseptiska atvēršana un CIP tīrīšanas cauruļvadu aizvēršana (spoguļa pulēšana RA ir mazāka vai vienāda ar 0,4 μm)
4. Atlases galvenie tehniskie parametri
SPRIEDOŠANAS TEMPERATŪRAS LĪMENIS
Metāla blīvējums: augstākais atbalsts API 2500 mārciņas (42MPa), temperatūras pretestība 540 grādos (Inconel Material)
Mīkstais blīvējums: parasti mazāks vai vienāds ar PN40 (4MPA), temperatūras izturība ir mazāka vai vienāda ar 200 grādu (PTFE/PFA)
Piedziņas režīma adaptācija
Manuāls: DN mazāks vai vienāds ar 150 mm (ar tārpu pārnesumu reduktoru, lai samazinātu griezes momentu)
Pneimatisks/hidraulisks: DN lielāks vai vienāds ar 200 mm augstspiediena vārstu vai automatizācijas sistēmu
Elektriskais: griezes momenta ierobežotājs ir nepieciešams, lai novērstu pārslodzi un traucējumus
Nozares atbilstības sertifikācija
Naftas un gāzes lauks: API 6D (cauruļvada vārsts), API 6A (Wellhead ierīce), ISO 14313
Ugunsdrošība: API 607/6FA (ugunsizturības pārbaude lielāks vai vienāds ar 30 minūtēm)
