El transporte neumático utiliza aire comprimido como potencia de transporte para transportar materiales en polvo de un extremo al otro en un contenedor cerrado. El transporte neumático se utiliza en una amplia gama de industrias, como carbón pulverizado, cenizas volantes y escoria de fondo de hornos en centrales eléctricas, materias primas químicas en la industria química, cemento y cal en la industria de la construcción, diversos polvos o materiales granulares en alimentos, Industrias de la medicina y la salud, etc. La selección razonable de distintas válvulas es crucial en el transporte neumático. Para satisfacer las necesidades del transporte neumático en diversas industrias, las válvulas deben tener un rendimiento excelente en diversos aspectos, como resistencia a la temperatura, resistencia a la corrosión y resistencia al desgaste. 2. Clasificación de válvulas En la Figura 1 se muestra un sistema típico de transporte neumático de presión positiva. Según la posición y función de la válvula en el sistema, se divide en válvula de alimentación, válvula de escape, válvula de entrada de aire, válvula de descarga y válvula de conmutación, etc. 2.1. Válvula de alimentación La válvula de alimentación es una válvula que se utiliza para cortar y conectar materiales desde el punto de transporte al contenedor de transporte en el transporte neumático. Una selección razonable del calibre de la válvula de alimentación determina el caudal del material y la capacidad de transporte de todo el sistema. Dependiendo del medio de transporte, también existen diferentes requisitos en cuanto a su resistencia a la temperatura, resistencia a la corrosión y resistencia al desgaste. Según la experiencia, las válvulas de compuerta, válvulas de bola, válvulas de domo, etc. suelen seleccionarse como válvulas de alimentación en diferentes sistemas. 2.2. Válvula de escape La válvula de escape es una válvula que descarga el aire en el sistema transportador al silo de alimentación o al conducto de humos cuando el sistema de transporte neumático está alimentando materiales, para facilitar la descarga suave del material y acortar el tiempo de alimentación. Su principal medio de transporte es el aire con una pequeña cantidad de materiales en polvo. Las válvulas de escape de uso común incluyen válvulas de compuerta, válvulas de mariposa, válvulas de pellizco, válvulas de bola y válvulas de domo. 2.3 Válvulas de admisión Las válvulas de admisión comúnmente utilizadas incluyen válvulas de mariposa, válvulas de bola, válvulas de asiento inclinado, etc. El medio de transporte de la válvula de entrada de aire es aire comprimido, por lo que los requisitos de resistencia a la abrasión no son altos. 2.4 Válvula de descarga: Cuando el equipo de transporte esté lleno de material, abra la válvula de entrada de aire y la válvula de descarga para permitir que el material sea transportado en el sistema de tubería de transporte impulsado por aire comprimido. Por lo tanto, el medio de la válvula de descarga es material en polvo mezclado con aire comprimido. Las válvulas utilizadas como válvulas de descarga generalmente incluyen válvulas de compuerta, válvulas de bola, válvulas de domo, etc. 2.5 Válvula para bifurcación. La válvula de bifurcación puede desempeñar el papel de dividir y converger flujos, reuniendo materiales de múltiples puntos a un punto o dispersando materiales de un punto a múltiples puntos. Como válvulas de derivación existen válvulas de bola, válvulas de mariposa o válvulas combinadas, etc. También existen válvulas de derivación de distintos fabricantes. La válvula de derivación se puede utilizar para la instalación de tuberías o para la instalación en el techo de un almacén. Generalmente se usa para la instalación en la parte superior del almacén, la entrada de la válvula debe conectarse a un codo y se debe instalar un pequeño contenedor de descarga de cenizas en la parte superior del almacén para expandir adecuadamente el canal de material y reducir el polvo en las cenizas. depósito. 3. Rendimiento de la válvula 3.1 Válvula de compuerta La válvula de compuerta (Figura 2) tiene dos compuertas para cortar materiales. El material de las compuertas puede ser acero inoxidable o acero aleado, que es adecuado para condiciones de trabajo resistentes a la corrosión y al desgaste. Las válvulas de compuerta tienen tres modos de funcionamiento: manual, neumático y eléctrico. Generalmente se utilizan dos métodos de control automático, neumático o eléctrico. Sin embargo, debido a su estructura, la carrera de la puerta es larga, los requisitos de par del dispositivo neumático o eléctrico son grandes, el ciclo de acción es largo y el uso no es lo suficientemente flexible. Las válvulas de compuerta neumáticas son impulsadas por un cilindro para abrir o cerrar la válvula. El asiento de la compuerta en forma de T adopta una estructura especial mientras impulsa la placa de la compuerta para que se mueva linealmente, gira en un círculo a lo largo del centro, lo que desempeña un papel determinado. Autopulido y autopulido de la superficie de sellado del asiento de la válvula. El efecto de pulido y limpieza permite que la circunferencia de la compuerta de sellado resista uniformemente el impacto y el desgaste de los materiales, evitando daños locales o desgaste de la compuerta a largo plazo. funcionamiento y alargando enormemente su vida. Al mismo tiempo, las placas de compuerta dobles pueden garantizar que no haya fugas en ambos lados bajo la presión estática del resorte. Cuando un lado de la placa de compuerta está bajo presión, el otro lado puede entrar en contacto más cercano con el asiento del sello a través de la acción. del resorte para lograr el efecto de sellado. El principal problema al utilizar esta válvula es el daño por erosión del sello y la placa de compuerta. La válvula es adecuada para funcionar en estado completamente abierto o completamente cerrado. Si la compuerta funciona en un estado semiabierto durante mucho tiempo, la superficie de sellado de la compuerta se aflojará debido a la erosión del medio. Por lo tanto, la válvula debería mejorarse aún más en términos de resistencia a la erosión y resistencia al desgaste. 3.2 Válvula de bola La válvula de bola (Figura 3) generalmente utiliza una válvula de bola de control automático (neumática o eléctrica). Hay dos tipos de válvulas de bola: de sello blando y de sello duro. El material del anillo de sello del asiento de la válvula de bola de sello blando es politetrafluoroetileno, que tiene las características de un coeficiente de fricción pequeño, un rendimiento estable, no envejece fácilmente y un excelente rendimiento de sellado. Debido a que el PTFE tiene un alto coeficiente de expansión, sensibilidad al flujo en frío y mala conductividad térmica, cuando el material de sellado se endurece, la confiabilidad del sello se ve afectada. Además, el PTFE tiene un nivel de resistencia a bajas temperaturas y sólo puede utilizarse por debajo de 180°C. Por encima de esta temperatura, el material sellador se ablandará. Cuando se utiliza durante mucho tiempo, la temperatura generalmente debe controlarse por debajo de 120 °C.
Como válvula de alimentación, las válvulas de bola de sellado duro se utilizan generalmente en sistemas de eliminación de cenizas de centrales eléctricas con altas temperaturas medias. Dado que el sistema de transporte neumático suele funcionar de forma continua las 24 horas del día, la frecuencia de acción de la válvula es relativamente alta. una vez cada unos minutos, o incluso decenas de segundos. Si la vida útil de una válvula de bola de sellado duro es de 20 000 a 30 000 veces, suponiendo que en un sistema de transporte neumático la válvula funciona una vez cada 5 minutos, entonces la vida útil de la válvula de bola es de 70 a 104 días y el tiempo de servicio La vida útil de la válvula es corta. Por lo tanto, en el sistema de eliminación de cenizas de las centrales eléctricas, se necesitan válvulas de bola de sellado rígido con una vida útil más larga. 3.3. Válvula de domo La válvula de domo (Figura 4) suele ser la válvula de primera elección en el transporte neumático debido a su estructura especial. Los materiales para la carcasa y el disco de válvula en forma de domo de las válvulas de domo suelen ser hierro dúctil, acero inoxidable, materiales especiales resistentes al desgaste y fluoroplásticos revestidos de acero. Los materiales de los anillos de sellado suelen estar hechos de caucho de cloropreno, caucho de silicona, caucho de flúor y caucho EPDM. La válvula de domo es una válvula especial que depende del aire comprimido para lograr un efecto de sellado hermético. Es adecuada para manejar gases polvorientos y materiales corrosivos a granel, como válvulas de descarga, válvulas de proceso, válvulas de inversión, válvulas de reactor, etc. para almacenes/. silos, válvulas de cámaras de combustión de lecho fluidizado, reactores de gas de alta presión y dispositivos reductores de presión, etc. Cuando la válvula de domo está cerrada (Figura 5), el anillo de sellado está en un estado completamente relajado (no inflado) y hay un cierto espacio entre el disco de la válvula y el asiento de la válvula. El disco de la válvula gira y, a medida que gira, algunos materiales ingresan al contenedor a través del espacio y otros permanecen en el espacio. Cuando el disco de la válvula gira a la posición cerrada, el anillo de sellado comienza a inflarse y expandirse, envuelve firmemente las partículas de varias formas en el espacio y se adhiere al borde del disco de la válvula, y la válvula de domo se cierra completamente. Antes de abrir la válvula de domo, se debe ventilar el anillo de sellado hasta que esté completamente relajado. El espacio entre el disco de la válvula y el asiento de la válvula vuelve al espacio original y el disco de la válvula comienza a girar a la posición abierta. Según los materiales aplicables, se puede elegir una válvula de domo con anillo raspador (para limpiar el material residual adherido a la superficie del domo, utilizado para materiales pegajosos) o sin anillo raspador (apto para materiales con buena fluidez). Cuando se utiliza la válvula de domo, se deben verificar todos los sujetadores, especialmente asegurándose de que los pernos que fijan el cuerpo del domo y el eje en la válvula estén apretados. Cuando la válvula de domo se abre o cierra, no debe haber diferencia de presión en ambos lados; de lo contrario, el gas y el material en el lado de alta presión pasarán a través del espacio entre el disco de la válvula y el anillo de sellado a alta velocidad, causando desgaste de el disco de la válvula y el anillo de sellado. El anillo de sellado expandible debe contraerse completamente antes de abrir o cerrar la válvula; de lo contrario, el disco de la válvula se cortará y dañará el anillo de sellado. La presión de expansión del anillo de sellado expandible debe ser mayor que la presión media de la válvula; de lo contrario, el anillo de sellado no se expandirá completamente, lo que provocará fugas de aire y material entre el anillo de sellado y el disco de la válvula, y eliminará el sellado. anillo, disco de válvula y otros componentes. Debido a su estructura única y tecnología de procesamiento, la válvula de domo puede funcionar de manera continua y estable en condiciones de trabajo especiales como desgaste, alta temperatura, corrosión o viscosidad, y su rendimiento es confiable. En condiciones de uso normales, solo se requiere cada 1 millón. tiempos de operación. El anillo de sellado es la única pieza que se desgasta. Dado que el anillo de sellado es un componente flexible, está ubicado entre el anillo de soporte y la placa superior y se fija mediante sujetadores, lo que facilita su desmontaje y reparación. Según los materiales aplicables, se puede elegir una válvula de domo con anillo raspador (para limpiar el material residual adherido a la superficie del domo, utilizado para materiales pegajosos) o sin anillo raspador (apto para materiales con buena fluidez). Cuando se utiliza la válvula de domo, se deben verificar todos los sujetadores, especialmente asegurándose de que los pernos que fijan el cuerpo del domo y el eje en la válvula estén apretados. Cuando la válvula de domo se abre o cierra, no debe haber diferencia de presión en ambos lados; de lo contrario, el gas y el material en el lado de alta presión pasarán a través del espacio entre el disco de la válvula y el anillo de sellado a alta velocidad, causando desgaste de el disco de la válvula y el anillo de sellado. El anillo de sellado expandible debe contraerse completamente antes de abrir o cerrar la válvula; de lo contrario, el disco de la válvula se cortará y dañará el anillo de sellado. La presión de expansión del anillo de sellado expandible debe ser mayor que la presión media de la válvula; de lo contrario, el anillo de sellado no se expandirá completamente, lo que provocará fugas de aire y material entre el anillo de sellado y el disco de la válvula, y eliminará el sellado. anillo, disco de válvula y otros componentes. 3.4 Válvula de mariposa La válvula de mariposa (Figura 6) tiene las características de estructura simple, tamaño pequeño, peso ligero, bajo consumo de material, tamaño de instalación pequeño, conmutación rápida, rotación alternativa de 90°, par de accionamiento pequeño, etc. Se utiliza para cortar. Apague, conecte y regule las tuberías. El medio en el circuito tiene buenas características de control de fluido y rendimiento de sellado de cierre. 1. Cuerpo de la válvula 2. Placa de compuerta 3. Vástago de la válvula 4. Anillo de sellado multicapa 5. Empaquetadura 6. Soporte 7. Dispositivo eléctrico El diseño aerodinámico de la placa de mariposa reduce la resistencia al fluido y es un producto que ahorra energía. Con la aplicación de resistencia a altas temperaturas, resistencia a bajas temperaturas, fuerte resistencia a la corrosión y materiales de aleación de alta resistencia en válvulas de mariposa, las válvulas de mariposa selladas con metal se han utilizado ampliamente en altas temperaturas, bajas temperaturas, fuerte erosión y otras condiciones de trabajo, y han reemplazado parcialmente válvulas de cierre, válvulas de compuerta y válvulas de bola.
Dado que el movimiento de la placa de mariposa de la válvula de mariposa es de limpieza, la mayoría de las válvulas de mariposa se pueden usar para medios con partículas suspendidas. Dependiendo de la resistencia del sello, también se pueden usar para medios en polvo y granulados, y pueden realizar un flujo sensible. control La estructura de la válvula de mariposa El principio es adecuado para fabricar válvulas de gran diámetro. Las válvulas de mariposa se recomiendan en condiciones de trabajo que requieren estrangulación y ajuste para controlar el flujo, medios en suspensión y medios que contienen partículas sólidas, longitud corta de la estructura de la válvula, velocidad rápida de apertura y cierre y pequeña diferencia de presión. Las válvulas de mariposa se pueden utilizar cuando hay ajuste de doble posición, un canal estrecho, poco ruido, cavitación y vaporización, una pequeña cantidad de fuga a la atmósfera y medios abrasivos. Cuando se utilizan válvulas de mariposa en condiciones de trabajo especiales, como ajuste de estrangulamiento o requisitos estrictos de sellado, desgaste severo, baja temperatura (criogénica), etc., una válvula de mariposa triple excéntrica o doble excéntrica especialmente diseñada con un sello metálico especialmente diseñado con un ajuste se debe seleccionar el dispositivo. 3.5 Válvula de manguito La válvula de manguito tiene dos formas de conexión: brida y rosca (Figura 7). Las válvulas de manguito DN10~50 se pueden roscar y las válvulas de manguito DN40~250 se pueden bridar. La válvula de manguito tiene una trayectoria de flujo sin obstrucciones, baja resistencia al flujo, sin obstrucciones, sello de cierre 100%, bajo consumo de aire y peso ligero. Se usa ampliamente en la industria química, pulpa y fabricación de papel con sustancias abrasivas como partículas. polvos, fibras y lodos, industrias de alimentos, energía, reciclaje, tratamiento de agua y procesamiento de minerales. La válvula de manguito es fácil de controlar, relativamente económica y es fácil de reemplazar. La válvula de manguito se usa generalmente como válvula de escape. Dado que el tubo de presión está hecho de caucho, su resistencia al desgaste y a la temperatura no son tan buenas como las de la válvula de domo. La válvula de escape se puede seleccionar según diferentes condiciones de funcionamiento cuando la temperatura de funcionamiento no es alta y el material no es muy abrasivo, la válvula de manguito es más rentable. Cuando la temperatura es alta o el material es muy abrasivo, se pueden utilizar válvulas de compuerta, válvulas de bola, válvulas de mariposa y válvulas de domo. Sin embargo, las válvulas de bola y las válvulas de mariposa tienen una vida útil relativamente corta. Las válvulas de compuerta son más grandes y tienen movimientos inflexibles. Las válvulas de domo tienen la vida útil más larga. Son fáciles de mantener, pero el precio es más alto, pero la relación general precio/rendimiento sigue siendo muy buena. 3.6. Válvula de control neumático de CC (válvula de asiento en ángulo) Las especificaciones de la válvula de asiento en ángulo (Figura 8) comúnmente utilizadas son DN10 ~ 65. Según la forma de conexión, generalmente se puede dividir en tipos roscados y soldados. Se puede dividir en válvulas de asiento angular de simple efecto y válvulas de asiento angular de doble efecto. El cuerpo de la válvula está hecho de acero inoxidable y el material de sellado del asiento de la válvula es principalmente PTFE. Los medios aplicables son agua, gas o líquido neutro, alcohol, aceite, disolvente orgánico, vapor de agua, ácido débil o solución alcalina débil, etc. El rango de temperatura aplicable es de -100 a 180 ℃, el rango de presión aplicable es de 116 MPa. En los sistemas de transporte neumático se utilizan generalmente válvulas de asiento inclinado de simple efecto con conexiones roscadas. Se pueden seleccionar diferentes sistemas de transporte según las necesidades. 4. Conclusión Para garantizar el funcionamiento estable del sistema de transporte neumático, se debe seleccionar razonablemente el tipo de válvula y se deben realizar bien los trabajos de mantenimiento.