Vanne de commande de moteur à courant continu sans balais
Aperçu
La vanne de régulation, également connue sous le nom de vanne de contrôle, est un dispositif qui utilise le fonctionnement électrique pour modifier le débit de fluide dans un système de traitement. La Commission Electrotechnique Internationale (CEI) définit la vanne de régulation [appelée vanne de régulation à l'étranger] comme : « Elle comprend un composant net, un composant interne du corps de vanne qui modifie le débit du fluide de procédé, et un ou plusieurs actionneurs connectés. L'actionneur est utilisé pour répondre au signal envoyé par le composant de commande. La vanne de régulation est composée d'un actionneur et d'un composant de vanne. L'actionneur est le dispositif d'entraînement de la vanne de régulation. Il génère une poussée correspondante en fonction de la pression du signal. la tige de poussée se déplace périodiquement, entraînant ainsi le déplacement du noyau de la vanne de régulation. Le composant de vanne est la partie de régulation de la vanne de régulation. Il interagit directement avec le fluide par le déplacement de la tige de poussée de l'actionneur pour modifier la zone d'étranglement de. la vanne de régulation pour atteindre l'objectif de régulation. Les vannes de régulation sont principalement divisées en vannes de régulation pneumatiques, vannes de régulation électriques et vannes de régulation hydrauliques en fonction de leurs sources d'énergie. La différence réside dans l’actionneur dont ils sont équipés. La vanne de commande pneumatique utilise de l'air comprimé comme source d'alimentation et est équipée d'un actionneur pneumatique. La vanne de régulation électrique utilise l'électricité comme source d'alimentation et est équipée d'un actionneur électrique ; la vanne de commande hydraulique utilise la pression hydraulique comme source d'énergie et est équipée d'un actionneur hydraulique. Selon les besoins, la vanne de régulation peut être équipée d'une variété d'accessoires pour la rendre plus pratique à utiliser et plus complète en fonction. Ces accessoires comprennent des positionneurs de vannes, des mécanismes à volant, des convertisseurs électriques, etc.
Forme du corps de vanne
Corps de vanne traversant directement
Le corps de la vanne de passage direct est doté d'un canal profilé en S, avec des parois intérieures lisses et des sections transversales égales. Il présente les caractéristiques d'une faible perte de charge, d'un débit important et d'un écoulement fluide.
Corps de vanne d'angle
Le corps de la vanne d'équerre est complètement identique au corps de la vanne droite, sauf que sa forme est à angle droit. Il présente les caractéristiques d’une structure compacte, d’un chemin d’écoulement simple et d’une faible résistance. Il est particulièrement adapté aux conditions de travail telles qu'une cokéfaction facile, un colmatage facile et une viscosité élevée.
Corps de vanne à trois voies
Le corps de la vanne à trois voies est divisé en deux types : convergent et dérivant. Il est principalement utilisé pour le réglage proportionnel ou le réglage de dérivation. Il prend peu de place et est peu coûteux.
Corps de vanne de type Z
Le corps de vanne en forme de Z est principalement adapté aux conditions de travail à haute pression. Il est fabriqué en forgeage intégral et présente une bonne résistance à la pression. Le chemin d'écoulement interne est simple et n'est pas sujet aux vortex, reflux et autres phénomènes. Réduisez la possibilité d’évaporation instantanée et de cavitation dans des conditions de différence de pression élevée.
Forme de chapeau de soupape
Chapeau de vanne standard
Le chapeau de vanne standard est un couvercle de vanne supérieur à température normale. Le matériau du chapeau de vanne est exactement le même que celui du corps de vanne, qui joue le rôle de fermeture du corps de vanne et de l'actionneur. Température de fonctionnement :-30 degrés -260 degrés
Capot de vanne haute température
Le capot de vanne haute température est spécialement conçu pour les conditions de travail à haute température. La zone de contact entre le capot de la vanne et l'air ambiant est augmentée grâce au dissipateur thermique pour dissiper la chaleur. Il peut protéger efficacement la garniture et l'actionneur. Température de fonctionnement : +230 degrés -530 degrés
Capot de vanne extensible basse température
Le capot de la vanne d'extension basse température convient aux fluides dans des conditions de basse température (oxygène liquide, azote liquide). Ce type de chapeau de vanne supérieur peut protéger efficacement la garniture et l'actionneur. Le matériau standard est le 304 ou le 316. Des matériaux avec des coefficients de dilatation différents peuvent également être utilisés selon les conditions de travail. Température de fonctionnement :-196 degrés -45 degrés
Chapeau de vanne d'étanchéité à soufflet métallique
Le couvercle de valve d'étanchéité à soufflet métallique est équipé d'un composant à soufflet en acier inoxydable pour isoler le fluide du monde extérieur et garantir que la tige de valve monte et descend. De plus, un presse-étoupe standard est placé à l'intérieur du couvercle supérieur de la vanne pour garantir qu'aucun déchet, accident ou pollution de l'environnement ne sera causé par une fuite du fluide. Température de fonctionnement :-60 degrés -530 degrés
Sélection des matériaux du corps de vanne
Matériaux haute température
En tant que matériau à haute température, la résistance à haute température, les modifications de la structure métallographique à haute température et la résistance à la corrosion doivent être pleinement prises en compte. Il est généralement requis que les matériaux en acier allié contiennent des éléments de chrome, de nickel et de molybdène. De plus, à des températures et altitudes élevées, l’acier est corrodé par l’hydrogène, ce qui provoque généralement une décarburation et une fragilisation. Une fois que des éléments métalliques tels que le chrome, le nickel et le molybdène sont ajoutés à l'acier, ils se combinent avec des éléments de carbone pour améliorer la résistance à la corrosion par l'hydrogène de l'acier.
Matériaux cryogéniques
Lors de la sélection de matériaux à basse température, la valeur d'impact à basse température du matériau doit être pleinement prise en compte, ainsi que le problème de fragilité dû à la ténacité réduite du matériau à basse température. Par conséquent, les matériaux utilisés à basse température doivent avoir une ténacité suffisante à basse température. Les matériaux en acier sélectionnés pour les vannes à différentes températures doivent répondre à l'énergie d'impact spécifiée par les normes à leurs températures applicables pour être sûrs et fiables. L'acier inoxydable austénitique a des propriétés mécaniques à basse température relativement stables, il est donc souvent utilisé.
Matériau résistant à la cavitation
Lorsque le fluide est un liquide, en particulier en cas d'évaporation éclair ou de cavitation, la résistance à la cavitation du matériau doit être pleinement prise en compte. Les matériaux résistants à la cavitation sont principalement divisés en deux types : a. Matériaux de haute dureté. (Le traitement thermique augmente la dureté) ; b. Matériaux avec une forte couche d'oxyde, une ténacité et une résistance à la fatigue. (Le traitement thermique de surface améliore la dureté de surface du matériau) ; c. Matériaux partiellement durcis. (traitement de surface) ;
Matériaux résistants à la corrosion
L'ampleur de la corrosion des matériaux métalliques est généralement divisée en corrosion générale, corrosion caverneuse, corrosion intergranulaire, corrosion par trous, corrosion sous contrainte, etc. Aucun matériau ne peut résister à tous les types de corrosion. En fait, la corrosivité des matériaux est également liée au type, à la concentration et à la température du fluide, ainsi qu'au fait que le fluide contienne des oxydants et au débit, etc., ce qui rend la sélection des matériaux plus compliquée. Les matériaux résistant à la corrosion couramment utilisés pour les vannes de régulation sont principalement des matériaux de revêtement tels que le PTFE et le F46, ou des métaux spéciaux tels que l'acier inoxydable austénitique plus coûteux, l'acier allié 20#, l'Hastelloy B, l'Hastelloy C et le titane.
Matériaux des composants internes de la vanne
Principales méthodes de traitement de durcissement
Les matériaux des composants internes de vanne couramment utilisés sont SUS304, SUS316, SUS316L, SUS410, SUS420, etc., et sont traités en conséquence en fonction des différentes conditions du fluide. Pour contrôler les fluides de cavitation, les fluides contenant des particules solides et les situations à haute température et haute pression, ils doivent être durcis. Traitement pour prolonger la durée de vie de la vanne.
Traitement thermique
a.304/316 traitement en solution solide Cette série de matériaux est en acier inoxydable austénitique et est principalement utilisée dans des conditions de travail où le milieu est corrosif ou dans des situations à basse température. Lorsque le milieu est très corrosif, un traitement en solution doit être effectué. Le but du traitement en solution est d’améliorer la dureté et la résistance à la corrosion du matériau. Plage de température -196~ 530 degrés
Traitement de trempe et de revenu b.410/420 (trempe + revenu) Le matériau de cette série est de l'acier inoxydable martensitique, qui est un excellent matériau résistant à la cavitation. Il doit être trempé et revenu lorsqu’il est utilisé dans des situations de différence de température et de pression élevée. Le but du traitement de trempe et de revenu est d’améliorer considérablement la dureté du matériau et de prolonger sa durée de vie dans des conditions de travail difficiles. Plage de température -45~425 degrés
c.17-4Traitement de durcissement par précipitation au PH Différents types et quantités d'éléments de renforcement sont ajoutés à la composition chimique de l'acier inoxydable, et différents types et quantités de carbures, nitrures, carbures et composés intermétalliques sont précipités par le processus de durcissement par précipitation, ce qui améliore non seulement la résistance de l'acier mais maintient une ténacité suffisante. Un type d'acier inoxydable à haute résistance, appelé durcissement par précipitation. Plage de température -45~ 425 degrés
Traitement de durcissement de surface
Le traitement thermique de surface est divisé en deux catégories : la trempe de surface et le traitement thermique chimique de surface. un. Trempe de surface de chauffage par flamme, trempe de surface de chauffage électrique par contact, trempe de surface de chauffage par induction, etc. b. Cémentation, nitruration, carbonitruration, boreation du chrome, infiltration du cuivre, etc.
Traitement de surface
Le revêtement en stellite (composants principaux Co, Cr, W) est une méthode de traitement de durcissement couramment utilisée avec une excellente résistance à la corrosion. Il existe deux méthodes de surfaçage Stellite : le surfaçage complet et le surfaçage partiel. Il n’existe pas de réglementation standard pour la méthode de revêtement spécifique. Cela dépend généralement des différentes pressions et températures du fluide et de la présence ou non de particules dans le fluide. Les types de soudage de surface sont les suivants :
Sélection des matériaux d'étanchéité dans la vanne
Introduction à la bague d'étanchéité équilibrée
Les joints PTFE à ressort sont des joints hautes performances dotés d'un ressort spécial à l'intérieur d'un PTFE en forme de U. La force du ressort appropriée et la pression du débit du système repousseront la surface d'étanchéité et presseront doucement la surface scellée pour produire un très excellent effet d'étanchéité. La surface d'étanchéité est courte et épaisse de manière optimale, réduisant ainsi la friction et prolongeant la durée de vie.
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