VB21 不锈钢真空破坏阀

VB21

VB21 不锈钢真空破坏阀

Specification

斯派莎克 VB21 不锈钢真空破坏阀

斯派莎克 VB21 真空破坏阀是一款紧凑型专用不锈钢装置,适用于通用的冷凝蒸汽、蒸汽及液体系统。它的作用直接而重要:当连接系统内部压力低于进气口压力时,阀门开启并引入空气。该动作可补偿蒸汽冷凝造成的体积损失,帮助防止管道或储罐内形成真空。在正常正压运行时,精密研磨的阀芯保持贴合阀座,实现严密切断。

这一工作原理使 VB21 适用于蒸汽运行后或其他冷凝工况后密闭空间可能冷却的场合。蒸汽凝结为冷凝水后所占体积会显著减小;若不能在正确位置引入空气,系统压力可能迅速下降。VB21 在真空开始形成时自动响应,有助于冷凝水有效排放,并降低非预期压差对连接系统造成的影响。

VB21 在系统循环中的工作方式

在正常运行条件下,系统内压力高于大气进气连接处的压力。该压力关系使不锈钢阀芯牢固压在阀座上。蒸汽冷却并开始冷凝时,上腔压力下降。阀芯保持就位,直至腔室压力低于进气口压力;该进气口通常处于大气压力。此时阀芯抬起,空气经上腔进入系统。

其响应阈值很低:公开资料给出的真空破坏阀开启所需压差为 4.6 mm Hg。技术资料还给出 Kv 值 0.52,以及不同压差范围下的空气流量曲线。这些数值应结合使用,而不应视作彼此独立的结论。开启压差说明阀门何时开始响应;流量曲线则说明流量建立后,可提供的空气流量与压差之间的关系。

当系统恢复正压时,压力关系随之改变,阀芯重新回到阀座。切断性能符合 EN 12266-1 Rate E。该装置完全依靠机械作用,因此正确选型和安装决定了在需要时空气通路是否可用,以及在正常运行时是否保持关闭。

不锈钢结构与已确认材料

VB21 的主要承压部件和运动部件均采用不锈钢。公开材料表列明:阀盖和阀体为 AISI 303 不锈钢,阀芯为 AISI 440 C 不锈钢,垫片为 AISI 304 不锈钢。该结构使工程师能够以明确的材料依据进行相容性审查,并使标准 VB21 与黄铜阀体的替代产品有所区别。

仅凭材料名称不能证明其适用于所有工艺流体。安装说明将标准适用范围规定为第 2 组工况下的蒸汽、空气以及水或冷凝水。若拟用于其他流体,须在选型前由斯派莎克确认适用性。标准 VB21 也不应被视为具有另行指定型号所对应的食品接触声明;认证与合规要求必须与实际订购的产品完全一致。

本产品符合适用的欧盟压力设备指令和英国压力设备(安全)法规要求。安装说明将其归为第 2 组气体和液体工况的 SEP。订货时提出要求,可提供制造商典型试验报告。这些文件可支持采购和项目记录,但不能替代对实际系统设计条件的核查。

连接、尺寸与外形空间

系统连接为 1/2 英寸 BSP 或 NPT 螺纹;大气进气口为独立的 1/8 英寸 BSP 或 NPT 螺纹连接。必须明确选择螺纹型式:公称尺寸相同并不意味着 BSP 与 NPT 螺纹可以互换。公开订货示例为 1/2 英寸 BSP 产品,当前产品记录还将物料代码 0190195 对应于该配置。订购时应确认 NPT 的供货情况。

VB21 的外形紧凑。对于 1/2 英寸规格,技术资料给出的近似总尺寸为:A 52 mm,B 和 C 均为 36 mm;B 为对边尺寸。产品近似重量为 0.33 kg。这些尺寸可用于布置和工具操作空间检查,但周边管道仍应预留足够空间以便安装、检查和整机更换。

压力与温度选型

阀体按 PN25 条件设计。最大允许压力为 120 °C 时 25 barg;最大允许温度为 13 barg 时 400 °C。运行条件方面,饱和蒸汽最大工作压力为 21 barg,最大工作温度为 13 barg 时 400 °C。最低工作温度为 0 °C,最大冷态水压试验压力为 38 barg。

这些数值表示压力—温度包络线上的相互关联点,而不是可任意组合的独立最大值。拟定运行点必须位于公开包络线内,且处于禁止区域之外。-48 °C 的最低允许材料温度同样不等于正常最低工作温度。若在低于 0 °C 的条件下运行,应咨询斯派莎克。若非自排水安装可能暴露于冰点以下环境,还必须提供适当的防冻措施。

选型应同时考虑稳定运行条件和可信的瞬态工况。若系统可能超过阀门的压力或温度限制,则必须配置合适的超压或超温保护装置。阀门的压力等级并不能免除对容器、管道、连接件及所有其他相连部件进行同一设计工况核查的要求。

适用位置与使用方式

文件明确的应用范围是冷凝蒸汽、蒸汽或液体系统中的通用工况。就实际选型而言,系统必须具有一个位置:在该位置引入空气能够防止真空,且空气能够到达需要保护的空间。在蒸汽系统中,技术资料要求将阀门安装在系统最高点,并确保其不会被冷凝水淹没。进气通路被淹没,或产品位置使空气不能到达相关容积,都会削弱预期功能。

VB21 应垂直安装,1/2 英寸系统连接位于底部。1/8 英寸进气口与大气相通,且必须保持畅通。其排放或进气管路必须通向安全地点,因为从该连接处释放的流体温度可达 100 °C。连接管道应得到支撑,以免外部载荷传递到阀体上。

这些要求并非只是布置偏好。垂直安装确保内部阀芯、阀座和系统连接之间维持预期关系;最高点布置可降低装置被冷凝水淹没的风险;畅通并安全引至大气的连接则维持阀门动作所需的压力基准。因此,应在设计阶段以及现场作业开始前查阅完整安装指南。

维护方式与全生命周期规划

VB21 为不可维护产品。其内部没有可维修部件,也没有可供订购的备件。若其在正压下不能正确关闭,或在系统压力下降时不能引入空气,必须更换整台装置。这简化了备件决策,但也使隔离、检修可达性和更换规划在设计阶段尤为重要。

拆卸前必须隔离连接系统、泄压并使其冷却。由于安装可能不是自排水的,装置内可能残留流体。替换件必须满足所需压力能力和螺纹标准;重新订购时还应再次说明任何认证要求。产品可按适用的当地要求和现行产品合规指引谨慎处理并回收。

订购前应确认的事项

完整选型应从工艺工况开始,而不仅是型号代码。确认目标介质属于文件规定的服务范围后,再确定最高和最低压力—温度工况。检查 1/2 英寸 BSP 或 NPT 系统连接、对应的 1/8 英寸大气连接、垂直安装位置、最高点位置以及安全空气通路。应预留安装和未来整机更换所需的实体操作空间。

最后,订购时应明确螺纹型式及任何试验报告或检验要求。对于所列的 1/2 英寸 BSP 配置,物料代码 0190195 可作为准确的采购参考。采用完整规格可避免螺纹标准或标准 VB21 与另行指定型号之间的歧义。以下技术信息和安装指南提供完成该审查所需的尺寸、运行包络线、容量、安全和安装细节。

产品说明

VB21 是一款小型专用真空破坏阀,适用于冷凝蒸汽(蒸汽)或液体系统中的通用应用。

标准与认证

本产品符合欧盟压力设备指令和英国压力设备(安全)法规的要求。切断性能符合 EN 12266-1 Rate E。

可提供制造商典型试验报告。订购时应说明所有认证与检验要求。

材料

序号部件材料牌号
1阀盖不锈钢AISI 303
2阀芯不锈钢AISI 440 C
4阀体不锈钢AISI 303
5垫片不锈钢AISI 304
标示 VB21 阀盖、阀芯、垫片和阀体的剖面图
VB21 剖面结构及材料项目编号。

尺寸与管道连接

连接部位尺寸型式
系统连接1/2 英寸BSP 或 NPT 螺纹
进气连接1/8 英寸BSP 或 NPT 螺纹

压力与温度限制

VB21 压力温度工作包络线及蒸汽饱和曲线
阴影区域位于允许工作包络线之外。
阀体设计条件PN25
PMA,最大允许压力120 °C 时 25 barg
TMA,最大允许温度13 barg 时 400 °C
最低允许温度-48 °C
PMO,饱和蒸汽工况最大工作压力21 barg
TMO,最大工作温度13 barg 时 400 °C
最低工作温度0 °C
最大冷态水压试验压力38 barg

若在低于 0 °C 的条件下运行,请咨询斯派莎克。压力和温度限制是公开包络线上的关联点,不得将其作为彼此独立、可互换组合的额定值。

容量

使真空破坏阀开启所需的压差为 4.6 mm Hg。

VB21 空气流量相对于毫米汞柱压差的容量曲线
空气流量(dm³/s)与压差(mm Hg)的关系。
标示 A、B 和 C 尺寸的 VB21 尺寸图
VB21 主要尺寸。

尺寸与重量

尺寸为近似值,单位为 mm;重量单位为 kg。

规格AB(对边)CKv重量
1/2 英寸5236360.520.33 kg

安装与订购说明

VB21 应垂直安装,系统连接位于底部。在蒸汽系统中,应将真空破坏阀置于系统最高点,并确保其不会被冷凝水淹没。完整的安全、安装和维护说明请参阅 IM-P019-05。

订购示例:1 台斯派莎克 VB21 真空破坏阀,配 1/2 英寸 BSP 螺纹连接。

安装与维护指南

本转换保留了 IM-P019-05 中适用于标准 VB21 的内容:预期用途、结构、连接、运行限制、安装、调试、运行过程、维护及基本安全要求。仅适用于其他型号的材料已被排除。

1. 预期用途与法规类别

使用前请检查安装与维护说明、产品铭牌及适用技术资料。VB21 适用于第 2 组工况下的蒸汽、空气以及水或冷凝水。若使用其他流体,仅可在斯派莎克确认其适用于拟定应用后进行。

产品第 1 组气体第 2 组气体第 1 组液体第 2 组液体
VB21-SEP-SEP

本产品符合欧盟压力设备指令和英国压力设备(安全)法规的要求。归类为 SEP 的产品不要求带有该指令标志。

2. 一般产品信息

VB21 是一款专用不锈钢真空破坏阀,适用于压力最高 21 barg(304 psig)的通用冷凝蒸汽、蒸汽或液体系统。订购时提出要求,可提供制造商典型试验报告。

显示侧面进气连接和底部系统连接的 VB21 剖面图
VB21 连接布置:空气从侧面连接进入,系统从底部连接。
连接部位尺寸与型式
系统连接1/2 英寸 BSP 或 NPT 螺纹
进气连接1/8 英寸 BSP 或 NPT 螺纹

订购时应指定一致的 BSP 或 NPT 连接型式。不得仅根据公称尺寸推断螺纹兼容性。

3. 压力与温度限制

包含蒸汽饱和曲线和禁止区域的 VB21 压力温度工作包络线
VB21 压力—温度工作包络线。阴影区域位于允许工作区域之外。
阀体设计条件PN25
PMA,最大允许压力120 °C 时 25 barg(248 °F 时 362 psig)
TMA,最大允许温度13 barg 时 400 °C(188 psig 时 752 °F)
最低允许温度-48 °C(-54 °F)
PMO,饱和蒸汽最大工作压力21 barg(304 psig)
TMO,最大工作温度13 barg 时 400 °C(188 psig 时 752 °F)
最低工作温度0 °C(32 °F)
最大冷态水压试验压力38 barg(551 psig)

压力和温度限制是公开包络线上的条件点,而不是可以自由组合的独立额定值。系统运行点必须处于上图所示禁止区域之外。

4. 安装

开始安装前请遵守安全要求。检查铭牌,并确认材料、压力和温度限制适合目标系统。

  1. 检查材料适用性及系统最高、最低压力—温度条件。若系统可能超出 VB21 限制,应提供合适的超压或超温保护装置。
  2. 确定正确安装点,以及在压力下降时空气进入系统的方式。
  3. 在高温工况投用前,拆除所有连接处的保护盖及铭牌上的任何保护膜。
  4. 将 VB21 垂直安装,系统连接位于底部。
  5. 将大气进气连接引至安全地点。排出的流体温度可达 100 °C(212 °F)。
  6. 支撑连接管道,避免外部应力传递至产品。
真空破坏阀垂直安装在锅炉集水盘上方的示例安装图
典型布置:真空破坏阀垂直安装在最高点,并与大气相通。

若非自排水安装可能暴露于冰点以下环境,请提供防冻保护。公开的最低工作温度为 0 °C(32 °F),即使允许材料温度可更低也是如此。

5. 调试

安装或维护后,应以受控方式恢复系统,并确认整套装置正常工作。测试受作业影响的任何报警和保护装置。在运行条件下检查螺纹接头,并确认大气进气口保持畅通。

6. 运行

VB21 可保护蒸汽装置和工艺设备免受真空影响,同时使冷凝水能够从管道和储罐中有效排放。其公开流量系数为 Kv 0.52,阀门开启所需压差为 4.6 mm Hg。

VB21 在正常正压运行时阀芯贴合阀座
正常运行

正常运行

在正常运行条件下,精密研磨的不锈钢阀芯牢固贴合阀座;只要系统压力高于进气口压力,即可实现严密切断。

蒸汽冷却和冷凝时 VB21 仍保持关闭
冷却

冷却

蒸汽开始冷凝时,系统压力下降。阀芯保持在上阀座上,直至上腔压力低于进气口压力;该进气口通常为大气压力。

真空形成时 VB21 阀芯抬起并引入空气
真空开始形成时

真空开始形成时

真空开始形成时,阀芯立即离开阀座。空气经上腔被吸入系统,补偿因冷凝而损失的体积,从而防止形成真空。

7. 维护与备件

VB21 为不可维护产品。它没有可维修的内部部件,也没有可供订购的备件。若阀门在正压下不能正确关闭,或在系统压力下降时不能引入空气,请隔离系统并更换整台装置。

拆卸前,隔离所有压力源并安全泄放至大气。让装置冷却后,再注意残留流体,因为连接系统可能不是自排水的。替换件应具有正确的压力能力和螺纹标准;订购时应再次说明任何认证要求。

8. 基本安全要求

  • 安装、调试和维护必须由熟悉操作说明的合格人员执行或监督。
  • 提供安全通道、足够照明、合适工具及适合工艺危害和表面温度的防护服。
  • 作业开始前,考虑危险或曾经盛装的流体、易燃物、缺氧、高温表面和其他环境风险。
  • 安全隔离压力并泄放至大气压力。考虑双重隔离和受控泄放;不得仅凭压力表显示为零而判断安全。
  • 隔离后应让温度恢复正常。在最大允许条件下,外表面可能变得极热。
  • 评估隔离对系统其他位置的放空口、保护装置、控制和报警的影响。应缓慢操作隔离阀,以限制冲击。
  • 仅使用正品替换产品;现场实施许可作业制度时,应遵守该制度。

9. 处置与退回

在谨慎处理并符合当地回收和处置要求的前提下,本产品可回收。请查阅现行斯派莎克产品合规资料,以了解受关注物质。退回使用过的装置时,应提供危险污染残留物或机械损伤的书面说明及相关安全数据,以便安全处理产品。

技术资料

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安装与维护

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联系技术团队

如需产品选型、技术资料或备件指导,请联系斯派莎克。