ข้อดีและข้อเสียของวาล์วชนิดต่างๆ

วาล์วประตู: วาล์วประตูเป็นวาล์วที่ใช้แผ่นประตู (gate plate) ในการเคลื่อนที่ในแนวตั้งตามแนวแกนของทางเดินของไหล โดยส่วนใหญ่ใช้ในท่อส่งเพื่อแยกตัวกลาง กล่าวคือ เปิดเต็มที่หรือปิดสนิท โดยทั่วไปแล้ว วาล์วประตูไม่เหมาะสำหรับการควบคุมการไหล สามารถใช้งานได้ทั้งในอุณหภูมิต่ำและอุณหภูมิและความดันสูง ขึ้นอยู่กับวัสดุที่ใช้ทำวาล์ว

อย่างไรก็ตาม โดยทั่วไปแล้ววาล์วประตูจะไม่ถูกนำมาใช้ในท่อส่งที่ขนส่งสารละลายข้นหรือของเหลวที่มีลักษณะคล้ายกัน

ข้อดี:

ความต้านทานของของเหลวต่ำ

ใช้แรงบิดน้อยลงในการเปิดและปิด

สามารถใช้ในระบบการไหลแบบสองทิศทาง ซึ่งช่วยให้ตัวกลางไหลได้ทั้งสองทิศทาง

เมื่อเปิดจนสุด พื้นผิวการปิดผนึกจะสึกกร่อนจากสารทำงานน้อยกว่าเมื่อเทียบกับวาล์วแบบลูกโลก

โครงสร้างเรียบง่าย พร้อมกระบวนการผลิตที่ดี

ความยาวของโครงสร้างที่กะทัดรัด

ข้อเสีย:

มีขนาดโดยรวมและพื้นที่ติดตั้งที่ใหญ่กว่า

แรงเสียดทานและการสึกหรอระหว่างพื้นผิวที่ปิดผนึกจะสูงขึ้นในระหว่างการเปิดและปิด โดยเฉพาะอย่างยิ่งที่อุณหภูมิสูง

โดยทั่วไป วาล์วประตูจะมีพื้นผิวปิดผนึกสองด้าน ซึ่งอาจเพิ่มความยากลำบากในการแปรรูป การเจียร และการบำรุงรักษา

เวลาเปิดและปิดร้านนานขึ้น

วาล์วผีเสื้อวาล์วผีเสื้อเป็นวาล์วที่ใช้ชิ้นส่วนปิดรูปทรงแผ่นดิสก์หมุนได้ประมาณ 90 องศาเพื่อเปิด ปิด และควบคุมการไหลของของเหลว

ข้อดี:

โครงสร้างเรียบง่าย ขนาดกะทัดรัด น้ำหนักเบา และใช้ปริมาณวัสดุน้อย ทำให้เหมาะสำหรับวาล์วขนาดใหญ่

เปิดและปิดได้อย่างรวดเร็วด้วยแรงต้านการไหลต่ำ

สามารถจัดการกับวัสดุที่มีอนุภาคของแข็งแขวนลอยได้ และสามารถใช้กับวัสดุที่เป็นผงและเม็ดได้ ขึ้นอยู่กับความแข็งแรงของพื้นผิวการปิดผนึก

เหมาะสำหรับการเปิด ปิด และควบคุมแบบสองทิศทางในท่อระบายอากาศและท่อกำจัดฝุ่น ใช้กันอย่างแพร่หลายในอุตสาหกรรมโลหะวิทยา อุตสาหกรรมเบา พลังงาน และระบบปิโตรเคมี สำหรับท่อส่งก๊าซและทางน้ำ

ข้อเสีย:

ช่วงการควบคุมการไหลมีจำกัด เมื่อวาล์วเปิด 30% อัตราการไหลจะเกิน 95%

ไม่เหมาะสำหรับระบบท่อที่มีอุณหภูมิและความดันสูง เนื่องจากข้อจำกัดด้านโครงสร้างและวัสดุซีล โดยทั่วไปจะใช้งานได้ที่อุณหภูมิต่ำกว่า 300°C และ PN40 หรือต่ำกว่า

ประสิทธิภาพการปิดผนึกค่อนข้างด้อยกว่าเมื่อเทียบกับวาล์วบอลและวาล์วโกลบ ดังนั้นจึงไม่เหมาะสำหรับงานที่ต้องการการปิดผนึกสูง

วาล์วลูกบอล: วาล์วลูกบอลพัฒนามาจากวาล์วแบบปลั๊ก โดยส่วนประกอบในการปิดคือทรงกลมที่หมุนได้ 90 องศา รอบแกนของวาล์ววาล์วก้านวาล์วทำหน้าที่เปิดและปิด วาล์วลูกบอลส่วนใหญ่ใช้ในท่อส่งเพื่อปิดกั้น กระจาย และเปลี่ยนทิศทางการไหล วาล์วลูกบอลที่มีช่องเปิดรูปตัว V ยังมีคุณสมบัติในการควบคุมการไหลที่ดีอีกด้วย

ข้อดี:

ความต้านทานการไหลต่ำมาก (แทบจะเป็นศูนย์)

สามารถใช้งานได้อย่างน่าเชื่อถือในสารกัดกร่อนและของเหลวที่มีจุดเดือดต่ำ เนื่องจากไม่ติดขัดระหว่างการใช้งาน (โดยไม่ต้องใช้สารหล่อลื่น)

สามารถปิดผนึกได้อย่างสมบูรณ์ในสภาวะความดันและอุณหภูมิที่หลากหลาย

สามารถเปิดและปิดได้อย่างรวดเร็ว โดยโครงสร้างบางประเภทมีเวลาเปิด/ปิดสั้นเพียง 0.05 ถึง 0.1 วินาที เหมาะสำหรับระบบอัตโนมัติในแท่นทดสอบโดยไม่ก่อให้เกิดแรงกระแทกขณะใช้งาน

การจัดตำแหน่งอัตโนมัติที่ตำแหน่งขอบเขตด้วยองค์ประกอบปิดลูกบอล

การปิดผนึกที่เชื่อถือได้ทั้งสองด้านของวัสดุที่ใช้งาน

ไม่มีการสึกกร่อนของพื้นผิวซีลจากสื่อความเร็วสูงเมื่อเปิดหรือปิดสนิท

โครงสร้างกะทัดรัดและน้ำหนักเบา ทำให้เป็นโครงสร้างวาล์วที่เหมาะสมที่สุดสำหรับระบบของเหลวอุณหภูมิต่ำ

ตัววาล์วที่มีรูปทรงสมมาตร โดยเฉพาะอย่างยิ่งในโครงสร้างตัววาล์วแบบเชื่อม สามารถทนต่อแรงกดดันจากท่อส่งได้

วาล์วปิดสามารถทนต่อความแตกต่างของแรงดันสูงในระหว่างการปิดได้ วาล์วบอลแบบเชื่อมเต็มรูปแบบสามารถฝังใต้ดินได้ ทำให้มั่นใจได้ว่าส่วนประกอบภายในจะไม่สึกกร่อน มีอายุการใช้งานสูงสุด 30 ปี ทำให้เหมาะสำหรับท่อส่งน้ำมันและก๊าซ

ข้อเสีย:

วัสดุหลักของแหวนซีลในวาล์วลูกบอลคือ โพลีเตตระฟลูออโรเอทิลีน (PTFE) ซึ่งไม่ทำปฏิกิริยากับสารเคมีเกือบทุกชนิด และมีคุณสมบัติโดยรวมที่ดีเยี่ยม เช่น ค่าสัมประสิทธิ์แรงเสียดทานต่ำ ประสิทธิภาพการทำงานที่เสถียร ทนต่อการเสื่อมสภาพ เหมาะสำหรับช่วงอุณหภูมิที่กว้าง และประสิทธิภาพการซีลที่ยอดเยี่ยม

อย่างไรก็ตาม คุณสมบัติทางกายภาพของ PTFE ซึ่งรวมถึงค่าสัมประสิทธิ์การขยายตัวที่สูงกว่า ความไวต่อการไหลในอุณหภูมิต่ำ และการนำความร้อนที่ไม่ดี ทำให้การออกแบบซีลต้องอิงตามคุณลักษณะเหล่านี้ ดังนั้น เมื่อวัสดุซีลแข็งตัว ความน่าเชื่อถือของซีลก็จะลดลง

นอกจากนี้ PTFE ยังมีค่าความทนต่ออุณหภูมิต่ำ และสามารถใช้งานได้เฉพาะที่อุณหภูมิต่ำกว่า 180°C เท่านั้น หากอุณหภูมิสูงกว่านี้ วัสดุซีลจะเสื่อมสภาพ โดยทั่วไปแล้ว เมื่อพิจารณาถึงการใช้งานในระยะยาว จะไม่ใช้ที่อุณหภูมิสูงกว่า 120°C

ประสิทธิภาพในการควบคุมของวาล์วชนิดนี้ค่อนข้างด้อยกว่าวาล์วแบบลูกโลก โดยเฉพาะอย่างยิ่งวาล์วแบบใช้ลม (หรือวาล์วไฟฟ้า)

วาล์วลูกโลก (Globe Valve): หมายถึงวาล์วที่ส่วนประกอบปิด (แผ่นวาล์ว) เคลื่อนที่ไปตามแนวเส้นศูนย์กลางของที่นั่งวาล์ว การเปลี่ยนแปลงของรูที่นั่งวาล์วเป็นสัดส่วนโดยตรงกับการเคลื่อนที่ของแผ่นวาล์ว เนื่องจากระยะการเปิดและปิดที่สั้นและฟังก์ชันการปิดกั้นที่เชื่อถือได้ของวาล์วชนิดนี้ รวมถึงความสัมพันธ์แบบสัดส่วนระหว่างการเปลี่ยนแปลงของรูที่นั่งวาล์วและการเคลื่อนที่ของแผ่นวาล์ว จึงเหมาะอย่างยิ่งสำหรับการควบคุมการไหล ดังนั้น วาล์วชนิดนี้จึงนิยมใช้เพื่อวัตถุประสงค์ในการปิดกั้น การควบคุม และการลดปริมาณการไหล

ข้อดี:

ในระหว่างกระบวนการเปิดและปิด แรงเสียดทานระหว่างแผ่นวาล์วและพื้นผิวซีลของตัววาล์วจะน้อยกว่าวาล์วแบบประตู ทำให้ทนต่อการสึกหรอได้ดีกว่า

โดยทั่วไปแล้ว ความสูงของช่องเปิดจะมีเพียง 1/4 ของช่องที่นั่ง ทำให้มีขนาดเล็กกว่าวาล์วแบบประตูมาก

โดยปกติแล้ว ตัววาล์วและแผ่นวาล์วจะมีพื้นผิวสำหรับซีลเพียงจุดเดียว ทำให้ผลิตและซ่อมแซมได้ง่ายกว่า

วาล์วชนิดนี้ทนต่ออุณหภูมิสูงได้ดีกว่า เนื่องจากวัสดุที่ใช้ทำซีลมักเป็นส่วนผสมของใยหินและกราไฟต์ วาล์วแบบลูกโลกมักใช้สำหรับวาล์วไอน้ำ

ข้อเสีย:

เนื่องจากการเปลี่ยนแปลงทิศทางการไหลของตัวกลางผ่านวาล์ว ทำให้ความต้านทานการไหลขั้นต่ำของวาล์วแบบลูกโลกสูงกว่าวาล์วประเภทอื่นๆ ส่วนใหญ่

เนื่องจากระยะชักที่ยาวกว่า ความเร็วในการเปิดจึงช้ากว่าเมื่อเทียบกับวาล์วลูกบอล

วาล์วแบบปลั๊ก: หมายถึงวาล์วหมุนที่มีองค์ประกอบปิดกั้นในรูปทรงปลั๊กทรงกระบอกหรือทรงกรวย ปลั๊กวาล์วบนวาล์วแบบปลั๊กจะหมุน 90 องศาเพื่อเชื่อมต่อหรือแยกทางเดินบนตัววาล์ว ทำให้วาล์วเปิดหรือปิดได้ รูปทรงของปลั๊กวาล์วอาจเป็นทรงกระบอกหรือทรงกรวย หลักการทำงานคล้ายกับวาล์วบอล ซึ่งพัฒนามาจากวาล์วแบบปลั๊กและส่วนใหญ่ใช้ในอุตสาหกรรมน้ำมันและปิโตรเคมี

วาล์วนิรภัย: ทำหน้าที่เป็นอุปกรณ์ป้องกันแรงดันเกินในภาชนะรับแรงดัน อุปกรณ์ หรือท่อส่ง เมื่อแรงดันภายในอุปกรณ์ ภาชนะ หรือท่อส่งเกินค่าที่อนุญาต วาล์วจะเปิดโดยอัตโนมัติเพื่อระบายแรงดันออกจนหมด ป้องกันไม่ให้แรงดันเพิ่มขึ้นอีก เมื่อแรงดันลดลงถึงค่าที่กำหนด วาล์วจะปิดโดยอัตโนมัติทันที เพื่อความปลอดภัยในการใช้งานของอุปกรณ์ ภาชนะ หรือท่อส่ง

กับดักไอน้ำ: ในการลำเลียงไอน้ำ อากาศอัด และสื่ออื่นๆ จะเกิดน้ำควบแน่นขึ้น เพื่อให้มั่นใจถึงประสิทธิภาพและความปลอดภัยในการทำงานของอุปกรณ์ จำเป็นต้องระบายสื่อที่ไร้ประโยชน์และเป็นอันตรายเหล่านี้ออกไปอย่างทันท่วงที เพื่อรักษาระดับการใช้และประสิทธิภาพของอุปกรณ์ กับดักไอน้ำมีหน้าที่ดังต่อไปนี้: (1) สามารถระบายน้ำควบแน่นที่เกิดขึ้นได้อย่างรวดเร็ว (2) ป้องกันการรั่วไหลของไอน้ำ (3) กำจัด.

วาล์วลดแรงดัน: เป็นวาล์วที่ลดแรงดันขาเข้าให้เหลือแรงดันขาออกที่ต้องการ โดยการปรับตั้ง และอาศัยพลังงานจากตัวกลางเองในการรักษาแรงดันขาออกให้คงที่โดยอัตโนมัติ

วาล์วกันกลับวาล์วกันกลับ หรือที่รู้จักกันในชื่อ วาล์วกันย้อน วาล์วป้องกันการไหลย้อนกลับ หรือวาล์วทางเดียว วาล์วเหล่านี้จะเปิดและปิดโดยอัตโนมัติด้วยแรงที่เกิดจากการไหลของของเหลวในท่อ ทำให้เป็นวาล์วอัตโนมัติชนิดหนึ่ง วาล์วกันกลับใช้ในระบบท่อส่ง และหน้าที่หลักคือป้องกันการไหลย้อนกลับของของเหลว ป้องกันการหมุนย้อนกลับของปั๊มและมอเตอร์ขับเคลื่อน และปล่อยของเหลวจากภาชนะ วาล์วกันกลับยังสามารถใช้ในท่อส่งที่จ่ายระบบเสริมซึ่งความดันอาจสูงกว่าความดันของระบบได้ โดยหลักๆ แล้วสามารถแบ่งออกเป็นแบบหมุน (หมุนตามจุดศูนย์ถ่วง) และแบบยก (เคลื่อนที่ตามแกน)