วาล์วหน้าแปลนคืออะไร?

วาล์วหน้าแปลนเป็นวาล์วชนิดหนึ่งซึ่งมีพื้นผิวที่ยกขึ้นโดยปกติจะอยู่ในรูปของริมฝีปากหรือแหวนที่ปลายของชุดวาล์วจะถูกจับคู่กับร่องที่หันหน้าเข้าหา สิ่งนี้ทำให้การเชื่อมต่อวาล์วเพิ่มความแข็งแรงในการใช้งานท่อหนักเช่นที่ใช้ในอุตสาหกรรมเคมีและปิโตรเลียม ภาพประกอบภาพของหน้าแปลนที่สามารถมองเห็นได้โดยทั่วไปบนล้อรถรางหรือรถเข็นของเมืองที่ริมฝีปากเหล็กหรือหน้าแปลนของล้อพอดีภายในร่องในแทร็คที่มันวิ่งไปตาม ขนาดและข้อต่อของหน้าแปลนถูกสร้างขึ้นเพื่อให้สอดคล้องกับหนึ่งในมาตรฐานที่โดดเด่นหลายประการซึ่งรวมถึง British Standard (BS) ที่นำมาใช้จากมาตรฐานยุโรป (EN) 1092 ในเดือนมิถุนายน 2007 ซึ่งมาตรฐาน American Society of Mechanical Engineers (ASME) สอด วาล์วหน้าแปลนสามารถทำตามข้อกำหนดของสถาบันมาตรฐานแห่งชาติอเมริกัน (ANSI) ที่คล้ายกันซึ่งส่วนใหญ่ใช้ในสหรัฐอเมริกา

ประเภทของครีบที่ใช้กันอย่างแพร่หลายในการตั้งค่าอุตสาหกรรมมักเป็นไปตามหนึ่งในห้ารูปร่างที่โดดเด่นรวมถึงชายและหญิง (M&F) ใบหน้ายก (RF) ข้อต่อวงแหวนประเภท (RTJ) ใบหน้าแบน (FF) และลิ้น - การออกแบบ and-Groove (T&G) แบบจำลองหน้าแปลนวาล์วหลายประเภทยังมีอยู่ที่ใช้รูปร่างหน้าแปลนเหล่านี้รวมถึงบอลวาล์ว, วาล์วผีเสื้อ, วาล์วตรวจสอบและวาล์วประตู / ประตูน้ำ ตัวยึดหน้าแปลนทำจากโลหะหลักหนึ่งในสี่ชนิดเช่นเหล็กเหล็กหล่ออลูมิเนียมหรือทองแดง วัตถุประสงค์หลักที่การเชื่อมต่อหน้าแปลนทำหน้าที่ในการออกแบบวาล์วหน้าแปลนใด ๆ คือเพิ่มพื้นที่ผิวของพื้นผิวที่ผ่านการแต่งงานซึ่งจะเพิ่มความต้านทานแรงดึงของวัสดุที่ทำให้การเชื่อมต่อ เส้นผ่านศูนย์กลางทั้งด้านในและด้านนอกของพื้นผิวหน้าแปลนถูกวัดอย่างแม่นยำเพื่อวัดความแข็งแรงและจัดอันดับวาล์ว

ระบบหน้าแปลน RF ได้รับการพิจารณาว่าเป็นรุ่นที่แพร่หลายที่สุดซึ่งแหวนถูกยกขึ้นเหนือพื้นผิววงกลมแบนของแผ่นเชื่อมต่อซึ่งสลักเกลียวแบบอินไลน์ในชุดของท่อ ขนาดของหน้าแปลนในการออกแบบ RF นั้นเป็นสัดส่วนโดยตรงกับความดันที่ตัวยึดหน้าแปลนถูกสร้างขึ้นมาเพื่อรองรับตัวอย่างเช่นหน้าแปลน ASME รุ่น B16.5 เช่นมีความสูงของหน้าแปลน 1.6 มิลลิเมตร (0.063 หรือ 1/16 นิ้วของนิ้ว ) ซึ่งสามารถรองรับแรงดันปริมาตรสูงสุด 136 กิโลกรัม (300 ปอนด์) หน้าแปลน RF ที่ยื่นออกมาสูงกว่า 6.4 มิลลิเมตร (0.25 นิ้ว) ได้รับการจัดอันดับให้รองรับระดับแรงดันสูงสุด 1,134 กิโลกรัม (2,500 ปอนด์) การติดตั้งวาล์วหน้าแปลน RF ยังรวมถึงปะเก็นสเตนเลสสตีลที่มีบาดแผลแบบเกลียวซึ่งวางอยู่ที่ด้านในของท่อ ปะเก็นนี้มีบาดแผลร่วมกับเทปกราไฟต์และเทปเทฟลอนซึ่งช่วยเสริมความแข็งแรงของการเชื่อมต่อวาล์วหน้าแปลนและข้อต่อท่อโดยรวม

ครีบชนิดอื่น ๆ ถูกใช้เพื่อจุดประสงค์ที่เฉพาะเจาะจง วาล์วหน้าแปลน FF มีหน้าแบนที่สร้างขึ้นด้วยวัสดุที่ยืดหยุ่นน้อยกว่า แต่มีความทนทานมักใช้เหล็กหล่อ หน้าแปลน FF เช่น ASME B31.1 จะต้องมีการติดตั้งแบบกำหนดเองเพื่อ facings ที่ทำจากเหล็กคาร์บอนและข้อต่อหรือลักษณะที่เปราะบางของหน้าแปลนเหล็กสามารถแตกหัก

การออกแบบหน้าแปลนข้อต่อวงแหวนเป็นหนึ่งในสิ่งที่ซับซ้อนที่สุดและในบางกรณีให้ใช้วงแหวนปิดผนึกหรือปะเก็นที่ทำจากเหล็กซึ่งป้องกันไม่ให้หน้าแปลนสัมผัสกับข้อต่อทางกายภาพที่แท้จริง วาล์วหน้าแปลนที่หักสามารถเกิดขึ้นได้ง่ายหากช่างเทคนิคบีบปะเก็นเมื่อกระชับการเชื่อมต่อเนื่องจากหน้าแปลน RTJ บางอันนั้นมีความหมายที่จะติดต่อกับหน้าตรงข้ามและคนอื่น ๆ ไม่ได้ การออกแบบ RTJ ใช้เป็นหลักในการใช้งานที่มีทั้งแรงดันสูงและอุณหภูมิที่เพิ่มขึ้น

ในขณะที่การออกแบบหน้าแปลนมักจะมีลักษณะที่คล้ายกันมากและหน้าแปลน ANSI สามารถคล้ายกับหน้าแปลน ASME อย่างใกล้ชิดเมื่อตรวจสอบด้วยสายตาพวกเขาจะต้องไม่ผสมและจับคู่ หากอุปกรณ์วาล์วหน้าแปลนที่ออกแบบโดย RTJ-, T&G- หรือ F & M ถูกปิดผนึกเข้าด้วยกันพื้นผิวสัมผัสจะไม่เข้าคู่กันอย่างแม่นยำและวาล์วจะล้มเหลว ในปี 2011 ปะเก็นยังไม่มีอยู่ที่มีการตั้งค่าหน้าแปลนที่แตกต่างกันในแต่ละด้านเช่น F&M ที่หนึ่งและ RTJ ที่อีกด้านหนึ่งดังนั้นการรั่วไหลที่อันตรายสามารถเกิดขึ้นได้จากปะเก็นที่ไม่ทำงานในชุดประกอบที่ผิดพลาดเช่นกัน