Τι είναι οι βαλβίδες απομόνωσης;

Οι βαλβίδες απομόνωσης είναι ειδικοί τύποι βαλβίδων που εμποδίζουν πλήρως τη διαδρομή ροής ενός ρευστού, απομονώνοντας έτσι ένα τμήμα του συστήματος από τη ροή του ρευστού. Υπό κανονικές συνθήκες λειτουργίας, οι βαλβίδες απομόνωσης παραμένουν ανοιχτές. Συνήθως μόνο υπό ορισμένες ειδικές περιστάσεις, όπως για λόγους ασφαλείας ή για συντήρηση ή επισκευή συστήματος, κλείνουν.

Οι παράγοντες που εμπλέκονται στην επιλογή των βαλβίδων απομόνωσης περιλαμβάνουν εάν το ρευστό που ρέει είναι υγρό ή αέριο, η πίεση του συστήματος, η θερμοκρασία του ρευστού και ο ρυθμός ροής του ρευστού. Τέτοιοι παράγοντες λαμβάνονται γενικά υπόψη κατά την επιλογή όχι μόνο του τύπου της βαλβίδας που θα χρησιμοποιηθεί, αλλά και του υλικού και του μεγέθους της βαλβίδας. Η αναμενόμενη λειτουργία της βαλβίδας λαμβάνεται επίσης γενικά υπόψη στην επιλογή βαλβίδας.

Οι βαλβίδες απομόνωσης γενικά εμπίπτουν σε δύο κατηγορίες: περιστροφικές βαλβίδες κίνησης και βαλβίδες γραμμικής κίνησης. Σε μια περιστροφική βαλβίδα κίνησης, το τμήμα που εμποδίζει τη ροή του υγρού περιστρέφεται γύρω από έναν άξονα, ώστε να είναι κάθετο στο ρευστό όταν η βαλβίδα είναι κλειστή. Οι σφαιρικές βαλβίδες και οι βαλβίδες πεταλούδας είναι παραδείγματα βαλβίδων περιστροφικής κίνησης. Οι βαλβίδες γραμμικής κίνησης περιλαμβάνουν το τμήμα παρεμπόδισης της βαλβίδας που μετακινείται μέσα ή έξω από τη ροή ρευστού σε ευθεία γραμμή. Οι βαλβίδες πύλης, οι βαλβίδες σφαίρας και οι βαλβίδες διαφράγματος είναι όλες βαλβίδες γραμμικής κίνησης που μπορούν να χρησιμοποιηθούν για απομόνωση σε ένα σύστημα.

Μια σφαιρική βαλβίδα αποτελείται από μια κούφια σφαίρα με οπές σε δύο πλευρές ακριβώς απέναντι η μία από την άλλη. Όταν οι οπές ευθυγραμμίζονται με τη διαδρομή ροής του ρευστού, δεν παρουσιάζουν εμπόδια, επομένως η βαλβίδα είναι ανοιχτή. Περιστρέφοντας την μπάλα κατά ένα τέταρτο της στροφής κλείνει η βαλβίδα επειδή το συμπαγές τμήμα της μπάλας βρίσκεται τώρα στη διαδρομή της ροής του ρευστού. Αυτή η απλή τέταρτη στροφή καθιστά γρήγορη και εύκολη την απενεργοποίηση της ροής του υγρού και οι σφαιρικές βαλβίδες σχηματίζουν μια σφιχτή σφράγιση. Αυτά τα χαρακτηριστικά καθιστούν τις σφαιρικές βαλβίδες καλές επιλογές για βαλβίδες απομόνωσης σε μια ποικιλία εφαρμογών.

Σε μια βαλβίδα πεταλούδας, ένας δίσκος περιστρέφεται γύρω από έναν άξονα έτσι ώστε το επίπεδο του δίσκου να είναι παράλληλο με τη ροή του ρευστού όταν είναι ανοιχτό και κάθετο σε αυτόν όταν είναι κλειστό. Οι σφαιρικές βαλβίδες, αντί για τις βαλβίδες πεταλούδας, χρησιμοποιούνται συνήθως ως βαλβίδες απομόνωσης ατμού, επειδή οι τελευταίες συνήθως δεν επιτυγχάνουν τόσο σφιχτή στεγανοποίηση όσο οι προηγούμενες. Οι βαλβίδες πεταλούδας χρησιμοποιούνται συνήθως σε καταστάσεις χαμηλής πίεσης και όταν ο χώρος είναι υψηλός λόγω του συμπαγούς μεγέθους τους. Επιλέγονται επίσης συχνά όταν απαιτείται ακριβό υλικό βαλβίδας σε ένα σχέδιο, επειδή η συμπαγής τους σημαίνει ότι απαιτείται λιγότερο υλικό.

Οι βαλβίδες πύλης περιλαμβάνουν έναν δίσκο που αποσύρεται εντελώς έξω από τη διαδρομή ροής του υγρού όταν είναι ανοιχτός. Συνήθως χρησιμοποιούνται σε συστήματα που απαιτούν ελάχιστη πτώση πίεσης και αδιάλειπτη ροή υγρού. Οι βαλβίδες σφαιρών αποτελούνται από ένα κωνικό βύσμα που ωθείται στη διαδρομή του ρευστού για να μειώσει ή να διακόψει τη ροή του. Λόγω της μικρότερης πιθανότητας διαρροής σε αντίθεση με τις βαλβίδες πύλης, είναι πιο πιθανό να χρησιμοποιηθούν σε συστήματα υψηλής πίεσης ή μεγάλου όγκου.
Εφαρμόζεται πίεση σε ένα εύκαμπτο διάφραγμα σε μια βαλβίδα διαφράγματος. Αυτό το βοηθά να μετακινηθεί στη διαδρομή του ρευστού και να σχηματιστεί μια σφράγιση που εμποδίζει τη ροή του. Αυτοί οι τύποι βαλβίδων χρησιμοποιούνται συνήθως σε εφαρμογές με διαβρωτικά υγρά ή υγρά που περιέχουν αιωρούμενα στερεά επειδή το ρευστό δεν έρχεται ποτέ σε επαφή με τα κινούμενα μέρη της βαλβίδας.

Πολλές βιομηχανίες εξαρτώνται από βαλβίδες απομόνωσης για μια ποικιλία λειτουργιών. Χρησιμοποιούνται, για παράδειγμα, στη χημική παραγωγή, την επεξεργασία και τη μεταφορά πετρελαίου και φυσικού αερίου. Η παραγωγή ηλεκτρικής ενέργειας, τα λύματα και η εξόρυξη είναι άλλοι τομείς στους οποίους χρησιμοποιούνται βαλβίδες απομόνωσης. Οι βαλβίδες απομόνωσης μπορούν να χρησιμοποιηθούν για συνήθεις σκοπούς, όπως η απομόνωση ενός τμήματος ενός συστήματος για συντήρηση ή επισκευή. Μπορεί, ωστόσο, να είναι κρίσιμα σε καταστάσεις έκτακτης ανάγκης, όπως το να λειτουργούν ως μηχανικά εμπόδια σε περίπτωση πυρκαγιάς ή έκρηξης.