10.2. Manuel Vana Çeşitleri

Dünya çapında endüstriyel uygulamalarda birçok farklı tipte manuel valf kullanılmaktadır. Aşağıdaki makale, küresel vanalar, kelebek vanalar, küresel vanalar, sürgülü vanalar ve diyaframlı vanalar gibi buhar sistemlerinde kullanılan bu vanaların en tipik olanlarının genel mekanizmasını ve işlevini kapsayacaktır.

JIS’e göre, bir valf şu şekilde tanımlanır:

Sıvıların akışına izin vermek, önlemek veya kontrol etmek için bir geçiş yolunu açan ve kapatan hareketli bir özelliğe* sahip bir cihazın genel adı.

*Bahsedilen hareketli özellik ‘valving elemanı’dır.

Küresel vanalar çok iyi kapatma özellikleri sunar. Basit bir çeyrek tur (90°) vanayı tamamen açar veya kapatır. Bu özellik, valf çalışma süresini en aza indirir ve salmastra contasından kaynaklanan aşınma nedeniyle sızıntı olasılığını azaltır.

Küresel vanalar iki kategoriye ayrılabilir: azaltılmış delikli ve tam geçişli. Azaltılmış delikli vanalarda, vana açıklığı boru çapından daha küçüktür; Tam geçişli vanalarda, vana açıklığı boru çapı ile aynı boyuttadır. Tam geçişli küresel vanalar, vana boyunca basınç düşüşünü en aza indirdikleri için genellikle değerlidir.

Küresel vanaların genellikle sadece tam açık veya tamamen kapalı konumda kullanılması önerilir. Küresel vanalar, halka şeklinde yumuşak bir vana yuvası kullandığından, kısmen açık tutularak akışı düzenlemeye uygun değildirler.

Kısmen açık konumda kullanıldığında, valf yatağının yalnızca bir kısmına basınç uygulanır ve bu da deforme olmasına neden olabilir. Valf yuvası deforme olursa, sızdırmazlık özellikleri bozulur ve sonuç olarak sızıntı yapar.

Kelebek vanalarda akış, vananın merkezinde bir çubuk tarafından yerinde tutulan disk tipi bir eleman aracılığıyla düzenlenir. Küresel vanalara benzer şekilde, vana çalışma süresi kısadır, çünkü valf elemanı geçiş yolunu açmak veya kapatmak için basitçe çeyrek tur (90°) döndürülür.

Kelebek vanalar, basit yapıları, hafiflikleri ve kompakt tasarımları ile karakterize edilir. Yüz yüze boyutları genellikle son derece küçüktür, bu da bir kelebek vanadaki basınç düşüşünü küresel vanalardan çok daha küçük hale getirir (aşağıya bakın). Valf elemanı ve sızdırmazlık için kullanılan malzemeler, uygulamalarını daha yüksek sıcaklıklarda veya belirli sıvı türleriyle sınırlayabilir. Kelebek vanalar genellikle su ve hava uygulamalarında ve büyük boru çaplarına sahip uygulamalarda kullanılır.

Küresel vana, akış hızı kontrolünden açma/kapama işlemine kadar çok çeşitli uygulamalarda kullanıma uygundur.

Bu tip vanada, akış hızı kontrolü, vana yatağındaki açıklığın boyutuna göre değil, vana tapasının kaldırılmasına (vana tapasının vana yatağından olan mesafe) göre belirlenir. Küresel vanaların bir özelliği, kısmen açık konumda kullanılsa bile, sıvının valf yuvasına veya valf tapasına zarar verme riskinin diğer manuel valf türlerine göre daha az olmasıdır. Mevcut çeşitli konfigürasyonlar arasında, iğne tipi glob vanalar özellikle akış hızı kontrolü için çok uygundur.

Küresel vanalar hakkında dikkate alınması gereken bir diğer nokta, geçiş yolunun S şeklinde olması nedeniyle vana üzerindeki basınç düşüşünün diğer birçok vana tipinden daha büyük olmasıdır. Valf çalışma süresi de daha uzundur, çünkü valfi açmak ve kapatmak için valf gövdesinin birkaç kez döndürülmesi gerekir ve bu da sonunda salmastra contasının (salmastra) sızmasına neden olabilir. Ayrıca, oturma yüzeyine zarar verme olasılığı olduğundan, valf milini çok fazla çevirmemeye özen gösterilmelidir.

Bir sürgülü vananın yapısı, bir taşma kapağınınkine benzer: akış, genellikle üç farklı tipte mevcut olan valf elemanının kaldırılması veya alçaltılmasıyla kontrol edilir: katı (düz), esnek ve bölünmüş. Son iki tip, valf elemanının ve gövdesinin çeşitli çalışma koşulları nedeniyle deforme olmasını önlemeye yardımcı olur.

Küresel vanalar gibi, sürgülü vanalar da genellikle akışı düzenlemek için kullanılmaz. Bunun nedenlerinden biri, valf elemanının kısmen açık konumdayken hasar görebilmesidir. Benzer şekilde, tamamen açıkken valf üzerindeki basınç düşüşünü de sınırlarlar. Bununla birlikte, vanayı tamamen açık veya kapalı konuma ayarlamak, kolun birçok kez çevrilmesini gerektirir, bu da genellikle bu vanaların burada bahsedilen vana tipleri arasında en uzun çalışma sürelerine sahip olmasını sağlar.

Diyaframlı valfler, esnek bir diyafram kullanarak valf akışını durdurmak için bir ‘sıkıştırma’ yöntemi kullanır. İki tipte mevcutturlar: savak ve düz yol. İkisinden en yaygın görüleni savak tipidir. Bunun nedeni, düz yol tipinin diyaframın ek gerilmesini gerektirmesidir, bu da diyaframın ömrünü kısaltabilir.

Diyaframlı vana kullanmanın en büyük avantajlarından biri, vana bileşenlerinin proses sıvısından izole edilebilmesidir. Benzer şekilde, bu yapı, diğer valf türlerinde görüldüğü gibi bir salmastra contası (salmastra) kullanılmadan sıvının sızmasını önlemeye yardımcı olur. Öte yandan, diyafram daha kolay aşınır ve valf düzenli olarak kullanılıyorsa düzenli bakım gereklidir. Bu tip valfler genellikle çok yüksek sıcaklıktaki sıvılar için uygun değildir ve esas olarak sıvı sistemlerde kullanılır.

Not: Buhar sistemleri için benzer bir isimle anılan bir valf vardır. Diyafram tipi aktüatörlü otomatik bir vanadır. Bu genellikle sadece ‘diyafram valfi’ olarak kısaltılır, bu nedenle bir valf bu adla anıldığında, hangi tip valf olduğunu doğrulamak için özen gösterilmelidir.