分流阀只做一件事:接收单股物料流,并将其导向两条或多条路径中的一条。大多数情况下,规格书都是匆忙写就的,而使用中的大多数问题都可追溯到这一点。板式、旋塞式、球式和翻板式设计在密封方式、磨损方式上各不相同,适用的物料也不同。以下是它们的对比。
分流阀必须实现的目标
三项要求,而且它们相互冲突。它必须密封非活动端口,使物料不会交叉污染或泄漏。它不得阻碍活动路径,否则会导致产能下降并加速磨损。而且它必须在可能具有磨蚀性、高温或黏性的物料流中承受数千次循环。
四种设计
设计 | 密封方式 | 优势 | 注意事项 |
板式(KFB) | 平板贴合端口面 | 简单、紧凑、轻便、易于驱动 | 密封面暴露于料流;板边缘磨损 |
旋塞式(KFZ) | 锥形旋塞旋转进入端口 | 压力下密封可靠,适合磨蚀性物料 | 更高扭矩;更大外形尺寸 |
球阀(KFQ) | 机加工球体旋转,通道贯穿其中 | 密封性优异,泄漏量低,具有自清洁作用 | 最重且最昂贵;球体周围存在腔体 |
翻板式(VAB) | 铰接翻板贴合端口 | 轻便、低成本,非常适合轻质干粉和气流输送 | 不适用于高压或重度磨损;铰链会磨损 |
板式分流阀
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KFB板式分流阀是中等压力下干粉和颗粒的默认选择。平板摆动或滑动以覆盖一个端口。它结构紧凑且驱动成本低,这使其成为重力和轻型气力工况的常用选择。
其缺点是密封面处于物料流中。对于磨蚀性物料,板边缘会被侵蚀,一旦密封面不再平整,密封性能就会下降。在物料具有轻度磨蚀性但预算紧张的情况下,它通常仍是正确的选择——只需将板设计为易损件即可。
柱塞式分流阀
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KFZ柱塞式分流阀将锥形塞推入端口以将其密封。密封面不会以同样的方式被物料流冲刷,因此它比板式更耐磨损性产品,并且在压差下密封更牢固。代价是驱动扭矩和物理尺寸。
球式换向阀
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KFQ球式换向阀旋转一个带有通孔的加工球体。当通孔与端口对齐时,产品顺畅通过;旋转球体使实体表面横跨端口。密封性非常好,泄漏极小,这就是球式换向阀用于真正需要防止交叉污染场合的原因——食品、制药和多产品生产线。
代价是重量、尺寸和价格,外加球体周围可能积聚产品的空腔。在粘性或易结块物料中,该空腔需要关注。
翻板式换向阀
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VAB翻板式换向阀采用铝制阀体制造。这使其成为最轻的选择,正是气力输送管道和移动设备所需要的。它适用于轻质干粉、颗粒和气力输送产品。它并非为高压、重度磨损或强腐蚀性化学物质而设计——对于这些工况,应改用不锈钢材质以及旋塞或球阀设计。
材质
密封设计是一个决定;材质是另一个。在我们的系列中,KFB、KFZ和KFQ采用不锈钢材质,适用于食品、制药和轻度腐蚀性工况。VAB为铝制,选择铝材是为了减轻重量。如果应用要求卫生级,不锈钢并非可选——所有接触物料的部分必须为304。
如何选择
- 密封需要多严密?
- 物料的磨蚀性如何?
- 重量或外形尺寸是否受限?
- 压力和温度是多少?
- 工况是否要求卫生级?