ઔદ્યોગિક પ્રવાહી નિયંત્રણ ક્ષેત્રમાં,બટરફ્લાય વાલ્વપાઇપલાઇન્સમાં પ્રવાહી, વાયુઓ અને સ્લરીઓના પ્રવાહને નિયંત્રિત, નિર્દેશિત અને અલગ કરવામાં મહત્વપૂર્ણ ભૂમિકા ભજવે છે. ફ્લેંજ્ડ બટરફ્લાય વાલ્વ એ એક પ્રકારનો કનેક્શન પ્રકાર છે, જેમાં વાલ્વ બોડીના બંને છેડા પર ઇન્ટિગ્રલ ફ્લેંજ હોય છે, જે પાઇપ ફ્લેંજ સાથે સુરક્ષિત બોલ્ટેડ કનેક્શન માટે પરવાનગી આપે છે.
ક્વાર્ટર-ટર્ન રોટેશન મિકેનિઝમ aફ્લેંજ્ડ બટરફ્લાય વાલ્વતેને ગેટ અથવા ગ્લોબ વાલ્વ જેવા રેખીય વાલ્વથી અલગ પાડે છે, જે ઝડપ અને જગ્યા કાર્યક્ષમતામાં ફાયદા આપે છે.
આ લેખ ફ્લેંજ્ડ બટરફ્લાય વાલ્વની વિગતોમાં ઊંડાણપૂર્વક ચર્ચા કરશે, જેમાં તેમની ડિઝાઇન, પ્રકારો, સામગ્રી, ઉપયોગો, ફાયદા અને ગેરફાયદા, સ્થાપન, જાળવણી, અન્ય વાલ્વ સાથે સરખામણી અને ભવિષ્યના વલણો આવરી લેવામાં આવશે.
૧. વ્યાખ્યા અને સંચાલન સિદ્ધાંત
ફ્લેંજ્ડ બટરફ્લાય વાલ્વ એ 90-ડિગ્રી રોટેશનલ મોશન વાલ્વ છે જે સ્ટેમ રોટેશન દ્વારા પ્રવાહી પ્રવાહને નિયંત્રિત કરતી ડિસ્ક દ્વારા વર્ગીકૃત થયેલ છે. વાલ્વ બોડીમાં પાઇપલાઇન સાથે સીધા બોલ્ટેડ કનેક્શન માટે બંને છેડા પર ફ્લેંજ્સ હોય છે. ફ્લેંજ બટરફ્લાય વાલ્વમાં બોલ્ટ છિદ્રો સાથે ઉભા અથવા સપાટ ફ્લેંજ્સ હોય છે, જે નીચા, મધ્યમ અને ઉચ્ચ-દબાણવાળા એપ્લિકેશનો તેમજ નાના, મધ્યમ અને મોટા વ્યાસ માટે યોગ્ય વધુ મજબૂત અને સ્થિર જોડાણ પ્રદાન કરે છે.
સંચાલન સિદ્ધાંત સરળ અને અસરકારક છે. વાલ્વમાં વાલ્વ બોડી, વાલ્વ ડિસ્ક, વાલ્વ સ્ટેમ, વાલ્વ સીટ અને એક્ટ્યુએટરનો સમાવેશ થાય છે. જ્યારે હેન્ડલ અથવા ગિયર ચલાવવામાં આવે છે, અથવા વાલ્વ સ્ટેમને ઓટોમેટિક એક્ટ્યુએટર દ્વારા ફેરવવામાં આવે છે, ત્યારે વાલ્વ ડિસ્ક ફ્લો પાથ (સંપૂર્ણપણે ખુલ્લું) ની સમાંતર સ્થિતિથી લંબ સ્થિતિમાં (સંપૂર્ણપણે બંધ) ફરે છે. ખુલ્લી સ્થિતિમાં, વાલ્વ ડિસ્ક પાઇપલાઇન અક્ષ સાથે ગોઠવાયેલ હોય છે, જે પ્રવાહ પ્રતિકાર અને દબાણ નુકશાનને ઘટાડે છે. જ્યારે બંધ થાય છે, ત્યારે વાલ્વ ડિસ્ક વાલ્વ બોડીની અંદરની સીટ સામે સીલ કરે છે.
આ મિકેનિઝમ ઝડપી વાલ્વ ઓપરેશન માટે પરવાનગી આપે છે, સામાન્ય રીતે ફક્ત 90-ડિગ્રી પરિભ્રમણની જરૂર પડે છે, જે તેને મલ્ટી-ટર્ન વાલ્વ કરતા ઝડપી બનાવે છે. ફ્લેન્જ્ડ બટરફ્લાય વાલ્વ દ્વિદિશ પ્રવાહને સંભાળી શકે છે અને સામાન્ય રીતે ચુસ્ત શટઓફ સુનિશ્ચિત કરવા માટે સ્થિતિસ્થાપક અથવા મેટલ સીટથી સજ્જ હોય છે. તેમની ડિઝાઇન તેમને વારંવાર સ્વિચિંગની જરૂર હોય તેવી સિસ્ટમો માટે ખાસ કરીને યોગ્ય બનાવે છે અથવા જ્યાં જગ્યા મર્યાદિત હોય છે.
2. ઘટકો
મુખ્ય ઘટકોમાં શામેલ છે:
- વાલ્વ બોડી: બાહ્ય આવાસ, સામાન્ય રીતે ડબલ-ફ્લેંજ બાંધકામ, માળખાકીય જોડાણો પૂરા પાડે છે અને આંતરિક ઘટકોને સમાવે છે. કાર્બન સ્ટીલનો ઉપયોગ સામાન્ય ઉપયોગ માટે, સ્ટેનલેસ સ્ટીલનો ઉપયોગ કાટ પ્રતિકાર માટે, નિકલ-એલ્યુમિનિયમ બ્રોન્ઝનો ઉપયોગ દરિયાઈ વાતાવરણ માટે અને એલોય સ્ટીલનો ઉપયોગ ભારે પરિસ્થિતિઓ માટે થાય છે.
- વાલ્વ ડિસ્ક:ફરતું તત્વ, સુવ્યવસ્થિત અથવા સપાટ ડિઝાઇનમાં ઉપલબ્ધ છે, પ્રવાહને નિયંત્રિત કરે છે. કાર્યક્ષમતા વધારવા માટે ડિસ્કને કેન્દ્રિત અથવા ઓફસેટ કરી શકાય છે. સુધારેલ વસ્ત્રો પ્રતિકાર માટે સ્ટેનલેસ સ્ટીલ, એલ્યુમિનિયમ બ્રોન્ઝ, અથવા નાયલોન સાથે કોટેડ.
- સ્ટેમ: વાલ્વ ડિસ્કને એક્ટ્યુએટર સાથે જોડતો શાફ્ટ રોટેશનલ ફોર્સ ટ્રાન્સમિટ કરે છે. સ્ટેનલેસ સ્ટીલ અથવા ઉચ્ચ-શક્તિવાળા એલોય ટોર્કનો સામનો કરે છે.
સામાન્ય રીતે થ્રુ-શાફ્ટ અથવા ટુ-પીસ સ્ટેમનો ઉપયોગ થાય છે, જે લીકેજ અટકાવવા માટે સીલથી સજ્જ હોય છે.
- બેઠક: સીલિંગ સપાટી EPDM અથવા PTFE જેવા ઇલાસ્ટોમેરિક સામગ્રીથી બનેલી છે. EPDM (-20)°F થી 250°એફ), બુના-એન (0)°એફ થી ૨૦૦°એફ), વિટોન (-10°F થી 400°F), અથવા PTFE (-100)°F થી 450°F) નો ઉપયોગ નરમ સીલ માટે થાય છે; સ્ટેનલેસ સ્ટીલ અથવા ઇન્કોનેલ જેવી ધાતુની સામગ્રીનો ઉપયોગ ઉચ્ચ-તાપમાનવાળા સખત સીલ માટે થાય છે.
- એક્ટ્યુએટર: મેન્યુઅલી (હેન્ડલ, ગિયર) અથવા પાવર (વાયુયુક્ત, ઇલેક્ટ્રિક) સંચાલિત.
- પેકિંગ અને ગાસ્કેટ: ઘટકો વચ્ચે અને ફ્લેંજ કનેક્શન પર લીક-ટાઈટ સીલની ખાતરી કરો.
આ ઘટકો વિશ્વસનીય પ્રવાહ નિયંત્રણ પૂરું પાડવા માટે સાથે મળીને કામ કરે છે.
3. ફ્લેંજ્ડ બટરફ્લાય વાલ્વના પ્રકારો
ડિસ્ક એલાઈનમેન્ટ, એક્ટ્યુએશન મેથડ અને બોડી ટાઈપના આધારે ફ્લેંજ્ડ બટરફ્લાય વાલ્વને નીચે મુજબ વર્ગીકૃત કરી શકાય છે.
૩.૧ સંરેખણ
- કેન્દ્રિત (શૂન્ય ઓફસેટ): વાલ્વ સ્ટેમ ડિસ્કના કેન્દ્રમાંથી પસાર થાય છે અને તેમાં સ્થિતિસ્થાપક બેઠક હોય છે. આ વાલ્વ 250 ડિગ્રી સેલ્સિયસ સુધીના તાપમાન સાથે ઓછા દબાણવાળા ઉપયોગો માટે યોગ્ય છે.°F.
- ડબલ ઓફસેટ: વાલ્વ સ્ટેમ ડિસ્કની પાછળ અને ઓફ-સેન્ટર પર ઓફસેટ થાય છે, જે સીટના ઘસારાને ઘટાડે છે. આ વાલ્વ મધ્યમ-દબાણવાળા ઉપયોગો અને 400 સુધીના તાપમાન માટે યોગ્ય છે.°F.
- ટ્રિપલ ઓફસેટ: વધેલા ટેપર્ડ સીટ એંગલ મેટલ-ટુ-મેટલ સીલ બનાવે છે. આ વાલ્વ ઉચ્ચ-દબાણ (વર્ગ 600 સુધી) અને ઉચ્ચ-તાપમાન (1200 સુધી) માટે યોગ્ય છે.°F) અરજી કરે છે અને શૂન્ય-લિકેજ આવશ્યકતાઓને પૂર્ણ કરે છે.
૩.૨ સક્રિયકરણ પદ્ધતિ
વિવિધ ઓપરેટિંગ આવશ્યકતાઓને સમાવવા માટે એક્ટ્યુએશન પ્રકારોમાં મેન્યુઅલ, ન્યુમેટિક, ઇલેક્ટ્રિક અને હાઇડ્રોલિકનો સમાવેશ થાય છે.
4. ઉદ્યોગ એપ્લિકેશનો
ફ્લેંજ્ડ બટરફ્લાય વાલ્વનો ઉપયોગ નીચેના ક્ષેત્રોમાં વ્યાપકપણે થાય છે:
- પાણી અને ગંદા પાણીની સારવાર: ટ્રીટમેન્ટ પ્લાન્ટ અને ડાયવર્ઝન સિસ્ટમમાં પ્રવાહ નિયમન માટે વપરાય છે. - રાસાયણિક પ્રક્રિયા: એસિડ, આલ્કલી અને દ્રાવકોને હેન્ડલ કરવા માટે કાટ-પ્રતિરોધક સામગ્રીની જરૂર પડે છે.
- તેલ અને ગેસ: ક્રૂડ તેલ, કુદરતી ગેસ અને રિફાઇનિંગ પ્રક્રિયાઓ માટે પાઇપિંગ.
- HVAC સિસ્ટમ્સ: હીટિંગ અને કૂલિંગ નેટવર્ક્સમાં હવા અને પાણીના પ્રવાહને નિયંત્રિત કરે છે.
- પાવર જનરેશન: વરાળ, ઠંડુ પાણી અને બળતણનું સંચાલન કરે છે.
- ખોરાક અને પીણા: એસેપ્ટિક પ્રવાહીના સંચાલન માટે સ્વચ્છ ડિઝાઇન.
- ફાર્માસ્યુટિકલ: જંતુરહિત વાતાવરણમાં ચોક્કસ નિયંત્રણ.
- દરિયાઈ અને પલ્પ અને કાગળ: દરિયાઈ પાણી, પલ્પ અને રાસાયણિક પ્રક્રિયા માટે વપરાય છે.
5. ફ્લેંજ બટરફ્લાય વાલ્વના ફાયદા અને ગેરફાયદા
૫.૧ ફાયદા:
- કોમ્પેક્ટ અને હલકો, ઇન્સ્ટોલેશન ખર્ચ અને જગ્યાની જરૂરિયાતો ઘટાડે છે.
- ઝડપી ક્વાર્ટર-ટર્ન કામગીરી અને ઝડપી પ્રતિભાવ.
- મોટા વ્યાસ માટે ઓછી કિંમત.
- ખુલ્લા હોય ત્યારે ઓછા દબાણથી નુકશાન, ઉર્જા-કાર્યક્ષમ અને કાર્યક્ષમ.
- ઉત્તમ સીલિંગ કામગીરી સાથે પ્રવાહી સ્વિચિંગ માટે યોગ્ય.
- જાળવણી માટે સરળ અને ઓટોમેશન સિસ્ટમ્સ સાથે સુસંગત.
૫.૨ ગેરફાયદા:
- વાલ્વ ડિસ્ક ખુલ્લું હોય ત્યારે પ્રવાહના માર્ગને અવરોધે છે, જેના પરિણામે દબાણમાં થોડો ઘટાડો થાય છે. - ઉચ્ચ-દબાણવાળા કાર્યક્રમોમાં મર્યાદિત થ્રોટલિંગ ક્ષમતા, સંભવિત રીતે પોલાણનું કારણ બને છે.
- ઘર્ષક માધ્યમોમાં સોફ્ટ વાલ્વ સીટ વધુ ઝડપથી ઘસાઈ જાય છે.
- ખૂબ ઝડપથી બંધ કરવાથી પાણીનો ધણ લાગી શકે છે.
- કેટલીક ડિઝાઇનને વધુ ઊંચા પ્રારંભિક ટોર્કની જરૂર પડે છે, જેના માટે વધુ મજબૂત એક્ટ્યુએટરની જરૂર પડે છે.
6. બટરફ્લાય વાલ્વ કેવી રીતે ઇન્સ્ટોલ કરવો
ઇન્સ્ટોલેશન દરમિયાન, વાલ્વ ફ્લેંજને પાઇપ ફ્લેંજ સાથે સંરેખિત કરો, ખાતરી કરો કે બોલ્ટના છિદ્રો મેળ ખાય છે.
સીલિંગ માટે ગાસ્કેટ દાખલ કરો.
બોલ્ટ અને નટ વડે સુરક્ષિત કરો, વિકૃતિ અટકાવવા માટે સમાન રીતે કડક કરો.
ડબલ-ફ્લેંજ વાલ્વ માટે બંને બાજુઓ એકસાથે ગોઠવવાની જરૂર પડે છે; લગ-પ્રકારના વાલ્વને એક સમયે એક બાજુ બોલ્ટ કરી શકાય છે.
પ્રેશર આપતા પહેલા વાલ્વને સાયકલ કરીને ડિસ્કની હિલચાલની સ્વતંત્રતા તપાસો.
જ્યારે ઊભી રીતે સ્થાપિત કરવામાં આવે છે, ત્યારે કાંપના સંચયને રોકવા માટે વાલ્વ સ્ટેમ આડી સ્થિતિમાં હોવો જોઈએ.
હંમેશા ઉત્પાદકની માર્ગદર્શિકા અને API 598 જેવા પરીક્ષણ ધોરણોનું પાલન કરો.
૭. ધોરણો અને નિયમો
ફ્લેંજ્ડ બટરફ્લાય વાલ્વસલામતી અને આંતર-કાર્યક્ષમતા ધોરણોનું પાલન કરવું આવશ્યક છે:
- ડિઝાઇન: API 609, EN 593, ASME B16.34. - પરીક્ષણ: API 598, EN 12266-1, ISO 5208.
- ફ્લેંજ્સ: ASME B16.5, DIN, JIS.
- પ્રમાણપત્રો: CE, SIL3, API 607ના(અગ્નિ સલામતી).
8. અન્ય વાલ્વ સાથે સરખામણી
ગેટ વાલ્વની તુલનામાં, ફ્લેંજ્ડ બટરફ્લાય વાલ્વ ઝડપથી કાર્ય કરે છે અને થ્રોટલિંગ ક્ષમતાઓ પ્રદાન કરે છે, પરંતુ પ્રવાહ માટે થોડા ઓછા પ્રતિરોધક હોય છે.
બોલ વાલ્વની તુલનામાં, તે મોટા વ્યાસ માટે વધુ આર્થિક છે, પરંતુ ખોલતી વખતે વધુ દબાણ ગુમાવવાનો અનુભવ કરે છે.
ગ્લોબ વાલ્વ વધુ સારી ચોકસાઇવાળા થ્રોટલિંગ પ્રદાન કરે છે, પરંતુ તે મોટા અને વધુ ખર્ચાળ છે.
એકંદરે, બટરફ્લાય વાલ્વ જગ્યા-મર્યાદિત અને ખર્ચ-સંવેદનશીલ એપ્લિકેશનોમાં શ્રેષ્ઠ છે.