
Elementele interne ale supapei se referă la componentele critice găzduite într-un corp de supapă care controlează direct debitul, direcția și presiunea unui fluid (lichid sau gaz). În timp ce corpul supapei conține presiune, elementele interne sunt cele care efectuează munca esențială de etanșare, modulare și oprire a fluxului. Performanța și durabilitatea lor sunt esențiale pentru fiabilitatea întregului sistem.
Aceste componente sunt de obicei proiectate ca piese înlocuibile, permițând întreținerea și repararea fără a înlocui întregul corp de supapă.
Componentele specifice variază în funcție de tipul de supapă (de exemplu, glob, poarta, bilă, control), dar elementele interne cheie includ adesea:
Trim: Acesta este un termen colectiv pentru setul de componente care vin în contact direct cu fluidul care curge și îl controlează. ce care formează o etanșare cu elementul de închidere (de exemplu, dop, bilă, poartă). Este esențial pentru a obține o închidere strânsă.
„Temierea” include de obicei:
Scaun: membru staționar de închidere a suprafeței (disc, dop, bilă, poartă): componentă mobilă care se mișcă împotriva sau se îndepărtează de scaun pentru a opri sau a permite fluxul.
Tijă: arborele care conectează actuatorul (roată manuală sau sistem automat) de elementul de închidere, transmițând forța de deschidere sau închidere a supapei.
Cușcă: O parte care înconjoară elementul de închidere în anumite supape de control. Ghidează dopul, asigură stabilitate, iar porturile sau orificiile sale ajută la controlul caracteristicilor fluxului și la reducerea cavitației și a zgomotului.
Etanșări și garnituri: Acestea includ inele O, garnituri ale glandei și garnituri care împiedică scurgerea de-a lungul tijei (etanșare a tijei) și între corpul supapei și capotă.
Elementele interne ale supapei funcționează în medii extrem de solicitante, cu care se confruntă:
Eroziunea: cauzată de fluide cu viteză mare sau încărcate cu particule.
Coroziune: Din medii agresive chimic.
Cavitație: formarea și prăbușirea bulelor de vapori, provocând pitting la suprafață.
Înaltă presiune/temperatură: duc la uzură (uzură adezivului) și deformare.
Pentru a combate aceste probleme, elementele interne ale supapelor sunt adesea realizate din sau protejate de materiale avansate, carbura de tungsten fiind o alegere de top pentru cele mai severe servicii.
Următorul tabel rezumă elementele interne comune ale supapelor, provocările acestora și soluțiile tipice ale materialelor:
| Componentă | Funcția | Mecanisme comune de uzură | Soluții materiale tipice |
| Scaun | Oferă o suprafață de etanșare pentru închidere. | Eroziune, cavitație, uzură, coroziune. | Carbură de tungsten, Stellit (cobalt-crom), 316SS, aliaj 6, ceramică. |
| Membru de închidere (plug/disc) | Se deplasează pentru a deschide/închide calea de curgere. | Eroziune, cavitație, uzură, coroziune. | Carbură de tungsten, Stellit, 316SS, Oțeluri călite. |
| Tulpina | Transmite mișcarea de la actuator la elementul de închidere. | Abraziune, oboseală, coroziune. | Oțel inoxidabil 17-4PH, oțeluri nitrurate, aliaje rezistente la coroziune. |
| Cușcă | Ghidează dopul și controlează caracteristicile debitului. | Eroziune severă, cavitație, zgomot/vibrații. | Carbură de tungsten, Stellit, 316SS, oțeluri inoxidabile duplex. |
| Garnituri si garnituri | Previne scurgerile externe și interne. | Extrudare, degradare chimică, îmbătrânire termică. | PTFE (Teflon), Grafoil, Elastomeri (Viton, EPDM). |
În aplicațiile critice găsite în industria petrolului și gazelor, producerii de energie și procesării chimice, carbură de tungsten este specificat pentru componentele de tăiere datorită:
Rezistență excepțională la eroziune: Pentru a rezista nisipului și altor particule dure din fluxul de fluid.
Rezistență remarcabilă la cavitație: Duritatea sa previne pierderea materialului prin explozia bulelor de vapori.
Rezistență ridicată la compresiune: Pentru a rezista la deformare la presiune mare.
Rezistență bună la uzură: Atunci când este asociat cu un material compatibil, reduce riscul de gripare.
Pe scurt, Interne de supapă sunt inima supapei. Alegerea lor, în special alegerea materialelor rezistente la uzură cum ar fi carbură de tungsten pentru piesele trim, este o decizie inginerească critică care determină direct performanța supapei, durata de viață și siguranța generală a sistemului în condiții de operare dificile.