Metuljasta loputa je preprostost v gibanju: ploščat krožni disk, ki ima izvrtine skozi svoj premer, je obrnjen za 90 stopinj znotraj obroča-oblikovanega sedeža, da odpre, duši ali zapre prehod tekočine. Plošča ves čas ostane na poti pretoka, zato je značaj ventila določen s tem, kako ta tanek profil sodeluje s tlakom, hitrostjo in trenjem tesnila.
Osnovno načelo
Ko je gred vzporedna z osjo cevi, disk predstavlja svoj rob proti toku, kar skoraj ne povzroča izgube tlaka; v popolnoma zaprtem položaju se disk ugnezdi ob elastomerni ali kovinski sedež, kar tvori tesno tesnilo. Četr{1}}obratno gibanje pomeni, da lahko pnevmatski ali električni aktuator premakne ventil v manj kot eni sekundi, zaradi česar je idealen za izklop-v sili ali avtomatizirano doziranje.
Obnašanje navora
Ker je disk simetričen, je navor najnižji blizu obeh skrajnih vrednosti (0 stopinj in 90 stopinj) in doseže vrh okoli 70 stopinj, kjer je diferenčni tlak na kolutu največji. Sodobne zasnove zamaknejo os gredi za nekaj milimetrov (znano kot "ekscentrična" ali "visoka-zmogljivost"), tako da disk-pomakne sedež med prvimi 10 stopinjami odpiranja, zmanjša-navor za 30 % in podaljša življenjsko dobo sedeža.
Tesnilne tehnologije
1. Prožen sedež: nitrilna ali EPDM obloga je pritrjena na telo; tlak v napeljavi potisne disk v gumo, s čimer doseže-tesno zapiranje-mehurčkov na 16 barov in od –20 stopinj do 120 stopinj.
2. Kovinski sedež: prevleka iz nerjavečega jekla ali stelita se uporablja za visokotemperaturne (600 stopinj) ali abrazivne medije; stopnja puščanja je razred IV (0,01 % Cv), kar zadostuje za parno izolacijo.
3. Dvojni zamik: središčni črti gredi in sedeža- sta zamaknjeni, kar ustvarja stožčasto odmikače; trojni zamik doda kotno površino sedeža, s čimer je doseženo tesnjenje kovin-na-kovine razreda VI pri kriogenih storitvah LNG.
Značilnosti pretoka
Pri 30-stopinjskem odpiranju disk ustvari že 60 % največjega padca tlaka, kar omogoča hitro-odpiranje loput, skoraj-linearno Cv krivuljo med 40 in 70 stopinj -odlično za dušenje hladilne vode ali odzračevanje plinov. Računalniška dinamika tekočin kaže, da tanek 2 mm rob diska zmanjša nastanek kavitacije za 25 % v primerjavi s 5 mm topim profilom, kar je popravek, ki prihrani energijo črpalke v obratih za razsoljevanje.
Običajne velikosti segajo od DN 25 mm (1 in.) v dozirnih drsnikih za kemikalije do DN 3000 mm (120 in.) na vodnih -cevovodih, kjer lahko en sam ventil tehta 30 t, vendar ga še vedno upravlja 10-barski pnevmatski aktuator, zahvaljujoč nizkemu navoru pri polni izvrtini.
Aplikacije
• Voda in odpadna voda: ventili s prožnim-sedežem delujejo v distribucijskih omrežjih s 16 bari in so certificirani po NSF 61 za pitno vodo.
• HVAC: ohišja v obliki ušes-omogočajo-slepi-servis za izolacijo ohlajene-vode, medtem ko različice z-konci z utori pospešijo namestitev v-visoke stolpnice.
• Nafta in plin: dvojno-zamikalne lopute iz ogljikovega jekla z ognje-varnimi grafitnimi vložki ustrezajo API 607 in so prednostne za izolacijo-elektrarn rezervoarjev do razreda 600.
• Hrana in farmacija: polirani disk 316 L in sedež iz PTFE zagotavljata CIP/SIP čistočo in površine brez rež-, ki so skladne s FDA 21 CFR 177.
Prednosti pred zapornimi ali krogelnimi ventili so manjša teža (približno 15 % zapornega ventila), četrt-obratni pogon, kompakten-pro-čelo (ISO 5752 serija 20) in cena-običajno 50 % nižja od enakovrednega krogelnega ventila pri DN 200 mm. Omejitve vključujejo preostalo ploščo v toku (padec tlaka ~0,3 bara pri 3 ms⁻¹) in omejeno primernost za gošče, ki se lahko zapakirajo v puše stebla; vendar pa zamenljive obloge in tesnila strgala zdaj razširjajo storitev na naloge z lahko gnojevko.
Skratka, metuljna loputa združuje mehansko preprostost z visoko zmogljivostjo pretoka, hitrim aktiviranjem in prilagodljivim tesnjenjem, zaradi česar je privzeta izbira za vklop/izklop ali dušenje, od namakanja gospodinjstev do 30 MW hladilnih sistemov.
