Ключевые особенности продукта
- Автоматический возврат в заданное открытое или закрытое положение.
- Доступен с ручкой с пружинным возвратом, пневматическим приводом или электрическим приводом повышенной безопасности.
- Нормально закрытая или нормально открытая конфигурация в соответствии с требованиями безопасности.
- Подходит для автоматического отключения и защитной изоляции.
- Для выбранных серий доступны резьбовые, фланцевые, приварные или стыковые соединения.
- Нержавеющая сталь, углеродистая сталь или варианты материала корпуса в зависимости от проекта
- Мягкое седло, усиленное седло или металлическое седло в зависимости от среды и температуры.
- Концевой выключатель, электромагнитный клапан, индикатор положения и опции ручного управления доступны, если указано.
Конфигурация продукта
| Элемент конфигурации | Общая конфигурация | Варианты проекта |
|---|---|---|
| Тип клапана | Шаровой кран с пружинным возвратом | Конструкция с ручным пружинным возвратом или пружинным возвратом с приводом |
| Неудачная позиция | Нормально закрытый | Нормально открытое или специфическое для проекта положение отказа |
| Возвратный механизм | Ручка с пружинным возвратом | Пневматический привод с пружинным возвратом или электрический привод повышенной безопасности |
| Структура тела | Двухсекционный или трехсекционный шаровой кран | Фланцевая, резьбовая, сварная или конструкция, специфичная для конкретного проекта. |
| Материал сиденья | ПТФЭ или РПТФЭ | PEEK, PCTFE, металлическое седло или седло для конкретного проекта после проверки |
| Аксессуары | Индикатор положения | Концевой выключатель, электромагнитный клапан, позиционер, устройство ручного дублирования или блокировки. |
Технические характеристики
| Спецификация Пункт | Типичные/Доступные варианты |
|---|---|
| Тип продукта | Шаровой кран с пружинным возвратом/шаровой кран с автоматическим запором |
| Основная функция | Автоматический возврат, надежная изоляция и аварийное отключение. |
| Конструкция клапана | Цельный, двухсекционный, трехсекционный, фланцевый или шаровой кран в зависимости от проекта. |
| Диапазон размеров | В зависимости от выбранной серии клапана и крутящего момента привода. |
| Номинальное давление | В зависимости от материала корпуса, торцевого соединения, материала седла и утвержденного номинального давления и температуры. |
| Материал корпуса | CF8, CF8M, F304, F316, WCB, A105 или материал, указанный в проекте. |
| Материал сиденья | ПТФЭ, RPTFE, PEEK, PCTFE, металлическое седло или материал седла, соответствующий проекту. |
| Концевое соединение | Резьбовое, фланцевое, приварное, стыковое или соединение в зависимости от проекта. |
| Метод работы | Рукоятка с пружинным возвратом, пневматический привод с пружинным возвратом или электрический привод повышенной безопасности |
| Неудачная позиция | Нормально закрытое, нормально открытое или положение отказа, указанное в проекте. |
| Аксессуары для управления | Электромагнитный клапан, концевой выключатель, обратная связь по положению, регулятор скорости или ручное управление, если указано |
| Справочник по проектированию | ASME B16.34, API 608 или утвержденная спецификация проекта, если применимо. |
| Справочник по тестированию | API 598, EN 12266 или утвержденная спецификация проверки, если применимо. |
| Типичные СМИ | Вода, газ, совместимые химикаты, технические жидкости, топливопроводы и некоторые промышленные жидкости. |
Техническое примечание: Не публикуйте фиксированный диапазон размеров, номинальное давление, крутящий момент привода, положение отказа, срок службы или соответствие стандартам до тех пор, пока не будут подтверждены выбранная модель клапана, комплект привода, состояние среды и требования проекта.
Как работает функция пружинного возврата

Шаровой клапан с пружинным возвратом использует пружинный механизм для возврата клапана в определенное положение после снятия рабочей силы. В конструкции ручки с ручным пружинным возвратом оператор поворачивает ручку, и пружина возвращает ее при отпускании. В приводной конструкции пружина внутри привода возвращает клапан при потере подачи воздуха или питания, в зависимости от типа привода.
Наиболее распространенной мерой безопасности является нормально закрытый, где клапан возвращается в закрытое положение. Некоторые приложения требуют нормально открытый, где клапан возвращается в открытое положение. Правильное положение отказа должно быть выбрано в соответствии с логикой безопасности процесса, средним риском и требованиями к эксплуатации системы.
Нормально закрытый против нормально открытого
| Неудачная позиция | Поведение клапана | Типичное использование |
|---|---|---|
| Нормально закрытый | Клапан возвращается в закрытое положение после выпуска, сбоя подачи воздуха или сбоя питания. | Отключение топливного газа, химическая изоляция, защита оборудования и аварийное отключение |
| Нормально открытый | Клапан возвращается в открытое положение после выпуска, сбоя подачи воздуха или сбоя питания. | Обход охлаждающей воды, дренаж, вентиляция или отдельные приложения логики безопасности |
| Неудачный последний | Клапан остается в последнем положении при потере питания или подачи воздуха. | Только если это поддерживается конструкцией привода и философией управления проектом. |
Рукоятка с пружинным возвратом и привод с пружинным возвратом
Шаровые краны с пружинным возвратом могут поставляться в конфигурации с ручным управлением или с приводом. Рукоятка с пружинным возвратом подходит для простого местного управления, когда клапан должен автоматически возвращаться после отпускания ручки. Пневматический или электрический привод повышенной безопасности используется, когда требуется дистанционное управление, автоматизация или защитная блокировка.
| Тип | Основное преимущество | Примечание к выбору |
|---|---|---|
| Ручка пружинного возврата | Простой автоматический возврат для локального ручного управления. | Подходит для клапанов малого и среднего размера, где допустимо ручное усилие. |
| Пневматический привод с пружинным возвратом | Безопасный возврат в случае сбоя подачи воздуха | Общий для автоматизации процессов, топливного газа и аварийного отключения. |
| Электрический аварийный привод | Дистанционное электрическое управление с функцией безопасности, если оно предназначено для этого. | Перед предложением подтвердите батарею, конденсатор, пружинный механизм или другой безопасный метод. |
| Гидравлический привод с пружинным возвратом | Высокий выходной крутящий момент для клапанов большого размера или высокого давления. | Используется для некоторых трубопроводов, работающих в тяжелых условиях, или для аварийного останова. |
Принадлежности для приводов и варианты управления
Для автоматического использования пружинного возврата клапан и привод следует выбирать как один комплект. Перед подбором привода необходимо подтвердить крутящий момент клапана, материал седла, среднее давление, коэффициент запаса прочности, частоту циклов и положение отказа.
- Электромагнитный клапан: контролирует подачу воздуха к пневмоприводу.
- Концевой выключатель: обеспечивает обратную связь об открытом и закрытом положении.
- Индикатор положения: показывает местное положение клапана.
- Регулятор скорости: при необходимости регулирует скорость открытия или закрытия привода.
- Ручное переопределение: позволяет выполнять аварийные операции или операции по техническому обслуживанию, если это поддерживается конструкцией привода.
- Устройство блокировки: поддерживает контроль безопасности во время процедур технического обслуживания.
Для пневматической автоматизации сравните наши Пневматический шаровой клапан. Для электрической автоматизации в химической службе см. обзор Электрические шаровые краны на химических заводах. О службе пожарной опасности см. Пожаробезопасный шаровой кран.
Типичные применения
Шаровые краны с пружинным возвратом выбираются там, где клапан должен автоматически возвращаться в безопасное положение после срабатывания или отказа. Общие зоны обслуживания включают в себя:
- Линии отключения топливного и природного газа
- Дозирование химикатов и изоляция при переносе химикатов
- Защита водоочистного оборудования
- Системы сжатого воздуха и газа
- Технологическое оборудование на раме
- Точки аварийного отключения на промышленных трубопроводах
- Горелка, нагреватель и вспомогательные системы котла после проверки обслуживания
- Системы изоляции лабораторий, пилотных установок и оборудования
- Автоматический возврат, при котором операторы не должны оставлять клапан открытым.
Для применений с высоким давлением сравните Шаровой кран высокого давления. Для регулирования расхода, а не для безопасного отключения, просмотрите V-образный шаровой клапан. Дополнительные структуры доступны в Категория шарового крана.
Ограничения приложений
- Шаровой клапан с пружинным возвратом не является обратным клапаном и не должен использоваться в качестве обратного клапана.
- Он не является предохранительным клапаном и не должен использоваться для автоматического сброса избыточного давления.
- Функция пружинного возврата должна соответствовать крутящему моменту клапана, давлению, материалу седла и размеру привода.
- Нормально закрытая или нормально открытая позиция должна быть подтверждена перед котировкой.
- Ручки с ручным пружинным возвратом могут не подойти для клапанов большого размера или с высоким крутящим моментом.
- Высокая частота циклов может повлиять на срок службы пружины, износ седла и производительность привода.
- Непрерывное дросселирование не рекомендуется для шаровых кранов стандартной конструкции.
- Перед предложением необходимо указать требования пожаробезопасности, взрывобезопасности, NACE, низкого уровня выбросов или SIL.
Проверка и документация
| Осмотр / Документ | Цель |
|---|---|
| Сертификат испытаний материала | Подтверждает классы материалов компонентов, работающих под давлением и контактирующих с рабочей средой. |
| Проверка размеров | Проверяется торцевое соединение, отверстие, строительная длина или сквозная длина, а также интерфейс привода. |
| Испытание корпуса под давлением | Проверяет целостность тела, находящегося под давлением. |
| Проверка седла на утечку | Подтверждает эффективность отключения в согласованных условиях испытаний. |
| Проверка функции пружинного возврата | Подтверждает, что клапан возвращается в указанное открытое или закрытое положение. |
| Функциональный тест привода | Проверяет сбой подачи воздуха, сбой питания, обратную связь концевого выключателя и ручное управление, если указано. |
| Тест крутящего момента | Поддерживает размер привода и обеспечивает плавное движение шара. |
| PMI | Проверяет химический состав сплава, если указано. |
| Окончательный журнал данных | Собирает чертежи, MTC, отчеты об инспекциях, протоколы функциональных испытаний и сертификаты. |
Экспортная упаковка должна защищать ручку с пружинным возвратом, привод, муфту, шток клапана, торцевые соединения, уплотнительные поверхности и аксессуары. Клапаны с пружинным возвратом с приводом должны быть упакованы с защитой привода, влагостойкой оберткой, пенопластовыми сепараторами, заглушками портов или фланцевыми крышками и усиленными экспортными кейсами в зависимости от размера клапана и способа транспортировки.
Информация, необходимая для выбора клапана
- Размер и количество клапана
- Требуемое аварийное положение: нормально закрытое или нормально открытое.
- Ручка с ручным пружинным возвратом, пневматический привод или электрический привод повышенной безопасности
- Название среды, состав, температура и давление
- Рабочее давление, расчетное давление и номинальное давление
- Требования к материалам корпуса, шара, штока, седла и уплотнения
- Резьбовое, фланцевое, приварное или стыковое соединение.
- Частота циклов и необходимое время отклика
- Давление подачи воздуха для пневмопривода
- Электропитание и метод обеспечения безопасности электропривода
- Концевой выключатель, электромагнитный клапан, обратная связь по положению или требование ручного управления
- Пожаробезопасность, взрывобезопасность, NACE, низкий уровень выбросов или требование проверки третьей стороной
Часто задаваемые вопросы
1. Что такое шаровой кран с пружинным возвратом?
Шаровой клапан с пружинным возвратом — это шаровой клапан, предназначенный для автоматического возврата в заданное открытое или закрытое положение после ручного спуска, сбоя подачи воздуха или сбоя питания. Он используется для автоматического отключения и безопасной изоляции.
2. Является ли шаровой клапан с пружинным возвратом тем же, что и обратный клапан?
Нет. Шаровой клапан с пружинным возвратом управляет положением клапана с помощью рукоятки с пружинным возвратом или привода. Обратный клапан автоматически предотвращает обратный поток. Это разные типы клапанов, и их не следует использовать как взаимозаменяемые.
3. Является ли шаровой клапан с пружинным возвратом предохранительным клапаном?
Нет. Шаровой клапан с пружинным возвратом не предназначен для автоматического сброса избыточного давления. Если требуется защита от избыточного давления, соответствующий предохранительный или предохранительный клапан следует выбирать отдельно.
4. В чем разница между нормально закрытым и нормально открытым?
Нормально закрытый означает, что клапан возвращается в закрытое положение после отпускания или отказа. Нормально открытый означает, что клапан возвращается в открытое положение. Правильное положение зависит от требований безопасности процесса.
5. Какая информация необходима для предложения?
Для предложения укажите размер клапана, давление, среду, температуру, положение отказа, метод работы, материал корпуса, материал седла, торцевое соединение, тип привода, аксессуары управления и требования к испытаниям.