Stal nierdzewna 316 Ręczny zawór kulowy

Co to jest zawór kulowy? Zasada działania, Typy & Używa

Zawartość pokazywać

1. Wstęp

Zawór kulowy to zawory ćwierć obrotu, które kontrolują przepływ płynu za pomocą pustego, obrotowa piłka.

Znany ze swojej prostej działalności, Ciasne możliwości uszczelnienia, i trwałość, Są one szeroko stosowane w różnych branżach, od ropy i gazu po przetwarzanie żywności.

Ich wszechstronność i wydajność sprawiają, że są jednym z najczęściej przyjętych typów zaworów w systemach obsługi płynów.

2. Co to jest zawór kulowy?

Podstawowa zasada działania

A piłka zawór jest rodzajem zaworu ćwierćciela, który wykorzystuje kulę kulową z pustym centrum (znany jako otwór) Aby kontrolować przepływ cieczy lub gazów.

Kiedy otwór piłki jest wyrównany z ścieżką przepływu, Zawór jest otwarty; Kiedy jest obrócony 90 stopnie, Ścieżka przepływu jest zablokowana, A zawór jest zamknięty.

Zawory kulkowe są powszechnie rozpoznawane za ich ścisłe możliwości odcinania, prosta operacja, I trwałość.

Zawory kulowe
Zawory kulowe

Zasada działania

Piłka wewnątrz zaworu jest połączona z trzon, który jest obsługiwany ręcznie (przez dźwignię lub uchwyt) lub automatycznie (za pośrednictwem siłownika). Piłka ma nudę (otwór) przez jego centrum:

  • Otwarta pozycja: Kiedy uchwyt jest obrócony, aby otwór wyrównuje się z rurociągiem, płyn płynie swobodnie.
  • Pozycja zamknięta: Gdy uchwyt jest obracany o 90 °, Solidna strona kulki blokuje ścieżkę przepływu.

3. Komponenty podstawowe i materiały zaworu kulowego

Część Opis Przykłady materialne
Korpus zaworu Główna struktura zawierająca ciśnienie, która mieści wszystkie części wewnętrzne. Stal nierdzewna, mosiądz, PCV, stal węglowa
Piłka Element sferyczny z otworem centralnym, który obraca się w celu sterowania przepływem. Chromowany mosiądz, stal nierdzewna
Miejsca Pierścienie (często wykonane z miękkich materiałów) które tworzą pieczęć między kulą a ciałem. PTFE (Teflon), nylon, wzmocnione polimery
Trzon Wał, który łączy piłkę z uchwytem lub siłownikiem, Ruch transmisji. Stal nierdzewna, mosiądz
Uszczelki & O-ringy Zapobiegaj wyciekom wzdłuż łodygi i innych stawów. Guma nitrylowa, Faston, EPDM
Uchwyt / Aparat Używany do ręcznego lub automatycznego obracania piłki, aby otworzyć lub zamknąć zawór. Aluminium, stal, Napędy elektryczne/pneumatyczne
Połączenia końcowe Interfejsy z rurociągiem (np., gwintowane, kołnierz, spawane). Dopasowuje materiał do rury

Szczegółowe funkcje komponentu

Korpus zaworu:

Zewnętrzna powłoka obsługuje integralność strukturalną i zapewnia ograniczenie ciśnienia.

Może to być jednoczęściowy, Dwuczęściowy, lub trzyczęściowe w zależności od potrzeb projektowych (np., Utrzymanie lub zwięzłość).

Piłka:

Pusta lub stała kula jest precyzyjna, aby umożliwić przepływ płynu po wyrównaniu z rurociągiem. W Projekty pełnego portu, otwór pasuje do średnicy rury dla minimalnej utraty ciśnienia.

Miejsca:

Ustawione wokół piłki, Tworzą one szczelną pieczęć. Muszą wytrzymać temperaturę, ciśnienie, i ekspozycja chemiczna.

PTFE jest powszechne w służbie ogólnej; Fotele wzmocnione są stosowane w aplikacjach wysokociśnieniowych lub ściernych.

Trzon:

Transfers torque from the handle or actuator to the ball. Odporna konstrukcja STEM zapewnia bezpieczeństwo w systemach pod wysokim ciśnieniem, zapobiegając wyrzuceniu łodygi pod ciśnieniem.

Pieczęcie i O-ringy:

Te wtórne elementy uszczelniające zapewniają szczelność wzdłuż trzonu i między interfejsami wewnętrznymi, Poprawa trwałości i zmniejszanie konserwacji.

Uchwyt lub siłownik:

Ręce ręczne są powszechne w systemach niskiego cyklu lub niskiego ciśnienia. Do zdalnego sterowania lub automatyzacji, elektryczny, pneumatyczny, lub siłowniki hydrauliczne są zamontowane na łodydze.

Połączenia końcowe:

Selection depends on the piping system. Końce gwintowane są używane do systemów małej średnicy, Zakończenia z użyciem wysokiego ciśnienia lub przemysłowego, i spoiny gniazda do stałych instalacji.

4. Rodzaje zaworów kulowych

Zawory kulkowe są dostępne w różnych projektach, aby zaspokoić różnorodne potrzeby branż, takich jak ropa i gaz, obróbka chemiczna, farmaceutyki, uzdatnianie wody, i wytwarzanie energii.

Ich konfiguracja - określona według rozmiaru portu, Konstrukcja ciała, Typ siedzenia, i uruchamianie - w zależności od wyników, konserwacja, Kontrola przepływu, i koszt.

Pełny zawór piłki portu (Pełny otwór)

  • Projekt: Wewnętrzna średnica otworu piłki odpowiada średnicy rurociągu, umożliwiając niezakłócony przepływ płynu.

    CF8M pełny zawór piłki portu
    CF8M pełny zawór piłki portu

  • Przewaga techniczna:
    • Praktycznie brak spadku ciśnienia.
    • Umożliwia pigowanie rurociągów (Czyszczenie za pomocą urządzenia do progu).
    • Idealny do systemów o wysokiej czystości, ponieważ zmniejsza turbulencje płynów i martwe strefy.
  • Example Use Case: W Przetwarzanie farmaceutyczne, Pełne zawory portu zapewniają czystość i minimalne ścinanie wrażliwych płynów, takich jak kultury komórkowe lub roztwory do wstrzykiwania.

Zmniejszony zawór kulkowy portu (Standardowy otwór)

  • Projekt: Wewnętrzny otwór kulkowy jest mniejszy niż średnica rury, Tworzenie ograniczenia podobnego do Venturi.

    Zmniejszony zawór kulkowy portu
    Zmniejszony zawór kulkowy portu

  • Przewaga techniczna:
    • Niższy koszt i waga.
    • Odpowiednie, gdy precyzyjna kontrola przepływu nie jest krytyczna.
  • Kompromis: Powoduje niewielką utratę ciśnienia, nieodpowiednie dla rurociągów świniowych.
  • Powszechne użycie: Komercyjne systemy HVAC, gdzie niewielka utrata ciśnienia jest dopuszczalna, a efektywność kosztowa jest priorytetem.

V-Port Ball Valve

  • Projekt: Piłka lub siedzenie ma wycięcie w kształcie „V”.

    Stal nierdzewna V zawór kulowy
    Stal nierdzewna V zawór kulowy

  • Funkcjonalność: Pozwala na dopracowaną kontrolę przepływu płynu, gdy piłka się obraca. Szybkość przepływu wzrasta nieliniowo, dzięki czemu jest idealny do proporcjonalnej kontroli.
  • Przewaga techniczna:
    • Dokładna modulacja przepływu płynu.
    • Offers control characteristics similar to globe valves with lower pressure loss.
  • Uwaga krytyczna: Wymaga silniejszych siedzeń i siłowników do radzenia sobie z erozją dławiącą.
  • Przykład: Używany w Systemy dawkowania chemicznego, Wstrzyknięcie parowe, I stacje uzdatniania wody gdzie precyzyjna modulacja przepływu jest niezbędna.

Zawory kulkowe z wieloma portami (3-Sposób i 4-drogi)

  • Typy:
    • L-port: Kieruje przepływem między dwoma z trzech portów (np., wlot, aby albo nabyć A lub B).
    • T-port: Może mieszać lub przekierować przepływ między wszystkimi trzema portami.

      3-WAY BALL CALLE STALIM STAL
      3-WAY BALL CALLE STALIM STAL

  • Przewaga techniczna:
    • Zmniejsza liczbę zaworów potrzebnych w systemach rur.
    • Upraszcza instalację wodno -kanalizacyjną w miksowaniu, nęczenie, lub aplikacje obejściowe.
  • Uwaga materiałów: Często wykonane ze stali nierdzewnej lub stali węglowej wyłożonej PTFE do pożywki korozyjnej.
  • Przykład: W CIP (Czyszczenie na miejscu) Systemy w produkcji żywności i napojów, 3-Way zawory przekierowują środki czyszczące bez konieczności demontażu systemu.

Montowany w Trunnion zawór kulowy

  • Projekt: Piłka jest ustalona i wspierana przez łożyska na obu końcach (górne i dolne puszki). Siedzenia są obciążone sprężyną, aby poruszać się w kierunku piłki.

    Zawór kulowy zamontowany na Trunnion
    Montowany w Trunnion zawór kulowy

  • Przewaga techniczna:
    • Może poradzić sobie z bardzo wysokimi ciśnieniami (np., Klasa ANSI 1500–2500).
    • Zmniejszony moment pracy z powodu stałej kulki.
    • Ulepszone uszczelnienie z podwójnym blokiem i zdolnością krwawienia.
  • Dane dotyczące wydajności: W systemach gazowych, zawory kulkowe Trunnion ocenione do 6d Fire może bezpiecznie izolować presję 10,000 psi z uruchomieniem ćwierć obrotu.
  • Powszechne użycie: Stacje kompresyjne gazu ziemnego, Terminale LNG, Operacje podmorskie, I Rurociągi zawiesiny pod wysokim ciśnieniem.

Pływający zawór kulowy

  • Projekt: Piłka jest zawieszona między dwoma siedzeniami i ma swobodę poruszania się pod ciśnieniem, aby poprawić uszczelnienie poniżej.

    Pływający zawór kulowy
    Pływający zawór kulowy

  • Przewaga techniczna:
    • Prosta konstrukcja.
    • Dobra do uszczelnienia dwukierunkowego.
    • Nadaje się do zastosowań ciśnieniowych o niskiej do średniej.
  • Ograniczenie: Nie jest idealny do większych średnic lub bardzo wysokich ciśnień z powodu stresu uszczelnienia.
  • Przykład: Stosowane szeroko w zbiorniki do przechowywania paliwa, systemy wodne pitne, I jednostki procesowe zamontowane na poślizgu.

Top Entry Ballve

  • Projekt: Do wewnętrznych elementów zaworu można uzyskać od góry, podczas gdy zawór pozostaje w rurociągu.

    Top Entry Ballve
    Top Entry Ballve

  • Przewaga techniczna:
    • Ułatwia konserwację wbudowaną, Oszczędzanie przestojów.
    • Idealny do systemów, w których potrzebna jest częsta kontrola.
  • Zgodność: Powszechnie produkowane do 6d Fire Lub ASME B16.34.
  • Przykład: Wdrożone w Jednostki rafinacyjne węglowodorów, gdzie ciągłe działanie jest krytyczne, a przestojów jest kosztowne.

Wejście boczne / Zawór kulowy z podziałem

  • Projekt: Korpus zaworu jest składany z dwóch lub więcej części przykręconych razem, umożliwiając dostęp do wewnętrznych przez demontaż.

    Wejście z boku podzielone zawór kulowy
    Wejście z boku podzielone zawór kulowy

  • Przewaga techniczna:
    • Modułowy i łatwiejszy do produkcji.
    • Może być usypiony w procesach wrażliwych na temperaturę (np., stopiona siarka).
  • Przypadek użycia: Znaleziono w farmaceutyczny, Biotech, I systemy gastronomiczne, Zwłaszcza tam, gdzie wymagany jest projekt sanitarny.

Metalowy zawór kulkowy

  • Projekt: Siedzenia i piłka są pokryte twardymi materiałami (np., Stellite, węglik wolframu) Zamiast miękkich polimerów.

    Metalowy zawór kulkowy
    Metalowy zawór kulkowy

  • Przewaga techniczna:
    • Wytrzymuje płyny ścierne, wysokie temperatury (>800°C), i wysokie jazda na rowerze.
    • Utrzymuje integralność uszczelnienia pod szokiem termicznym lub płukanie pary.
  • Warunki świadczenia usług: Te zawory mogą przetrwać nad 250,000 cykle w rurociągi zawiesiny z odpowiednimi twardymi materiałami.
  • Przemysły: Górnictwo, miąższ & papier, rafinacja, I Petrochemicals.

Tabela: Typowe rodzaje zaworów kulowych

Typ Wsparcie piłki Profil przepływu Typowy zakres ciśnienia Najlepsze dla
Pełny port Pływające/trunnion Nieograniczony (100%) Aż do 6000 psi Pigging rurociągowy, Zastosowania o wysokiej czystości
Zmniejszony port Ruchomy Ograniczony (~ 70–85%) Aż do 3000 psi Ogólna kontrola przepływu, HVAC
V-port Pływające/trunnion Zmienny, liniowy/eq% Aż do 1500 psi Kontrola procesu, flow modulation
3-Sposób / 4-Sposób Ruchomy L lub T Wzory przepływu Aż do 2000 psi Mieszanie, nęczenie, Obejmowanie aplikacji
Zamontowany na ujeździe Czop Pełne lub zredukowane 3000–10 000+ psi Systemy gazu/oleju pod wysokim ciśnieniem, podmorski, LNG
Pływająca piłka Ruchomy Dwukierunkowy Aż do 2500 psi Izolacja włączania/wyłączania w systemach umiarkowanych
Najwyższy wpis Pływające/trunnion Pełne lub zredukowane Aż do 6000 psi Wbudowane utrzymanie rafinerii lub rur chemicznych
Podzielone ciało (Wejście boczne) Ruchomy Pełne lub zredukowane Aż do 3000 psi Modułowe systemy roślin, Rurociągi higieniczne
Metalowy Trunnion/pływające Pełne lub zredukowane Do 850 ° C. (1562°F) Ciężka obsługa - obozna, erozyjny, lub naprężenie termiczne

5. Zalety zaworów kulowych: Kompleksowy przegląd

Zawory kulowe są bardzo uprzywilejowane w systemach rurociągów przemysłowych i komercyjnych ze względu na ich charakterystyczną kombinację niezawodności uszczelnienia, Wydajność operacyjna, i mechaniczna prostota.

Doskonałe uszczelnienie i kontrola przepływu

Zawory kulkowe zapewniają Wyjątkowa wydajność odcięcia, często osiąganie Zerowy wyciek w miękkich wzorach (Zajęć cię za ANI / FI 70-2).

Dzięki ich obracające się sferyczne zamknięcie i ciasny kontakt między piłką a siedzeniem,

Oferują przepływ całkowitego, Oznacza brak istotnej utraty ciśnienia - idealna dla zastosowań wymagających wysokich prędkości przepływu przy minimalnych turbulencjach.

  • Ocena pieczęci: aż do 10⁻⁶ ATM · cc/s W zaworach o wysokiej czystości
  • Dwukierunkowy Uszczelnienie eliminuje potrzebę dodatkowych zaworów kontrolnych

Szybka i prosta operacja

Zawór kulowy działa za pośrednictwem Mechanizm ćwierć obrotowy, dzięki czemu jest wysoce responsywne i łatwe do automatyzacji.

Ta funkcja ma kluczowe znaczenie dla systemów wymagających Szybkie odcięcie w nagłych wypadkach lub do kontroli procesu.

  • Czas uruchomienia: zazwyczaj pod 1 drugi do wersji pneumatycznych
  • Łatwo zintegrowany z siłowniki elektryczne lub pneumatyczne

Roztrwałość mechaniczna i niewielka konserwacja

Z mniej ruchomych części w porównaniu z zaworami bramnymi lub kulowymi, zawory kulkowe cierpią Mniejsze zużycie mechaniczne, Nawet w częstych operacjach rowerowych.

Ich wewnętrzne powierzchnie są gładkie i samoczyszczące, Zmniejszenie ryzyka gromadzenia się cząstek stałych i zablokowania.

  • Życie rowerowe: aż do 100,000+ cykle (miękkie siedzenia), 250,000+ cykle (Metalowe siedzenia)
  • Materiały do ​​siedzenia: PTFE, ZERKAĆ, lub wzmocnione polimery odporne na chemikalia i ścieranie

Odporność na korozję i wszechstronność materialna

Dostępne w szerokiej gamie materiałów -stal nierdzewna, mosiądz, stal węglowa, Hastelloy, i PVC- Zawory do piłki oferują doskonałą odporność na korozję, erozja, i agresywne media.

To sprawia, że ​​są odpowiednie dla obróbka chemiczna, morski, olej & gaz, I farmaceutyczny środowiska.

  • Zakres temperatur: −50 ° C do +450 ° C w zależności od materiału ciała i siedzenia
  • Ocena ciśnienia: aż do 10,000 psi (W projektach wysokiego ciśnienia)

Opłacalność w stosunku do cyklu życia zaworu

Chociaż niektóre zawory kulkowe mogą mieć wyższy koszt z góry niż inne typy (Jak zawory motylowe lub bramki),

ich Wymagania dotyczące niskich konserwacji, Długie życie, I minimalna utrata energii często powodują niższy całkowity koszt własności (Tco).

  • Zmniejszone przestoje i koszty pracy
  • Wydajny przepływ oszczędza energię pompy w systemach na dużą skalę

6. Ograniczenia zaworów kulowych

Nieodpowiednie do dławiania aplikacji

Zawory kulkowe są zaprojektowane przede wszystkim dla kontrola włączania/wyłączania, nie do regulacji przepływu.

Po częściowo otwierając, the Sferyczna geometria kulki powoduje turbulencje, kawitacja, i nierówne wzory przepływu, które mogą erodować wewnętrzne zawory i zagrażać stabilności systemu.

  • Wydanie: Kontrola przepływu jest nieliniowa i niestabilna
  • Wynik: Zwiększone zużycie siedzeń, ryzyko hałasu, wibracja, i miganie

Ograniczenia temperatury miękkich siedzeń

Większość zaworów kulowych miękkich używa materiałów takich jak PTFE (Teflon), Nylon, Lub Delrina, które degradują w wysokich temperaturach.

  • Typowy górny limit temperatury: ~ 200–260 ° C. (392–500 ° F.) dla PTFE
  • Uderzenie: Miękkie siedzenia deformują się pod przedłużonym ciepłem, powodując wyciek lub wybuch siedzenia

Potential for Trapped Cavity Pressure

In floating ball designs, Kiedy zawór jest zamknięty, Ciśnienie może gromadzić się w jamie między piłką a siedzeniami Jeśli płyn zostanie uwięziony.

Może to prowadzić do deformacji, przeciek, a nawet pękanie w ekstremalnych warunkach.

  • Ryzyko: Szczególnie krytyczne w wysokociśnieniowych usługach parowych lub lotnych
  • Łagodzenie: Używać Systemy pomocy wnęki Lub zawory kulkowe zamontowane na ujeździe z automatycznym funkcjami odciążania ciśnienia

Ograniczenia wielkości i wagi dla dużych średnic

<P), zawory kulowe stają się cięższy, bulkier, i droższe, Wymaganie większego momentu uruchamiania i struktury wsparcia.

  • Przykład: 12-calowy zawór kulkowy ze stali nierdzewnej można rozważać 200 kg (440 lbs)
  • Alternatywny: Zawory motylkowe zaoferować zapalniczkę, bardziej opłacalne rozwiązanie dla systemów dużych otworów o umiarkowanym ciśnieniu

Czułość gruzu w niektórych mediach

W zawiesinę lub brudny płyn praca, Cząstki mogą gromadzić się wokół siedzenia lub łodygi, doprowadzający uszkodzenie miejsca, awaria pieczęci, a nawet utknięta operacja.

  • Nie jest idealny dla: Płuczki wydobywcze, ścieki z ciałami stałymi, Przetwarzanie cementu
  • Lepsze opcje: Zawory lub zawory noża w takich środowiskach

Koszt automatyzacji w złożonych systemach

Podczas gdy zawory kulkowe są łatwe do zautomatyzowania, electrically or pneumatically actuated systems can be costly, Zwłaszcza z wymaganiami o wysokiej specyfikacji (np., Pozycjonowanie bezpieczne, obudowy odporne na eksplozję).

7. Zastosowania zaworów kulowych

Zawory kulkowe należą do najczęściej używanych typów zaworów w wielu sektorach ze względu na ich trwałość, Szybkie możliwości wyłączania, i niski spadek ciśnienia.

Ich aplikacje obejmują podstawowe usługi użyteczności publicznej po krytyczne operacje chemiczne, ropę i gaz, i branże sanitarne.

Różnorodność projektów - płynąca, zamontowany na ujeździe, Multi-port, i sprzedawane metalowe-najważniejsze rozszerza ich użyteczność.

Przemysł naftowy i gazowy

Zawory kulkowe są szeroko rozmieszczone w górę, Midstream, oraz operacje w dalszej części podłoża płynnego i gazowego.

  • Aplikacje:
    • Wellhead izolacja
    • Odłączenie rurociągu
    • Jednostki przetwarzania i rafinacji gazu
    • Zawory uruchamiające/odbiorników świni
  • Zastosowane typy zaworów:
    • Zawory kulkowe zamontowane na ujeździe (wysokie ciśnienie, duży rozmiar)
    • Metalowe zawory (ścierny, Media w wysokiej temperaturze)

Oczyszczanie wody i ścieków

Stosowane w miejskich i przemysłowych systemach wodnych do niezawodnego odcięcia i minimalnego wycieku.

  • Aplikacje:
    • Systemy chlorowania
    • Izolacja ścieków
    • Rośliny odsalania
    • Systemy ochrony przeciwpożarowej
  • Zalety:
    • Materiały odporne na korozję (PCV, stal nierdzewna)
    • Niskie konserwacja w zanurzonych systemach

Przemysł chemiczny i petrochemiczny

Zawory kulkowe radzą sobie z korozyjnymi, toksyczny, oraz chemikalia pod wysokim ciśnieniem z odpowiednią konfiguracją materiału.

  • Aplikacje:
    • Process izolacja płynów
    • Zbiorniki i reaktora
    • Systemy odzyskiwania rozpuszczalników
    • Agresywne linie transferu kwasu/zasady
  • Wymagania materiałowe:
    • Siedzenia PTFE, Hastelloy lub stop 20 ciała dla odporności chemicznej

HVAC i automatyzacja budynku

W budynkach komercyjnych i przemysłowych, Zawory kulowe są powszechnie stosowane do regulacji i izolowania układów ogrzewania i chłodzenia.

  • Aplikacje:
    • Losy lodowate
    • Chłodzące wieże i kotły
    • Wymienniki ciepła
    • Zautomatyzowana kontrola stref
  • Cechy:
    • Często sparowane z siłownikami do integracji z BMS (Systemy zarządzania budynkiem)

Żywność, Napój, i farmaceutyczne

Higieniczne i sanitarne zawory kulkowe są niezbędne dla czystego miejsca (CIP) i sterylizacja na miejscu (ŁYK) operacje.

  • Aplikacje:
    • Przetwarzanie nabiału i browaru
    • Systemy wtrysku syropu i smaku
    • Pharmaceutical Batching Systems
    • Woda-za wtrysk (Wfi) kwestia
  • Certyfikaty:
    • 3A, FDA, i zawory zgodne z EHEDG

Wytwarzanie energii

Zawory kulkowe służą w odcinkach wysokociśnieniowych i wysokiej temperatury paliw kopalnych i elektrowni jądrowych.

  • Aplikacje:
    • Systemy wody zasilającej kotły
    • Linie powrotne kondensatu
    • Obwody oleju Turbine smar
    • Izolacja parowa
  • Ulepszenia zastawki:
    • Siedzenia o twardej twarzy, Smyk odporne na wydmuchanie, Projekty bezpieczne

Produkcja przemysłowa

Wszechstronne aplikacje w automatyzacji fabrycznej, chłodzenie maszynowe, i kontrola procesu.

  • Aplikacje:
    • Systemy sprężonego powietrza
    • Hydrauliczne linie płynów
    • Ścierane obsługa zawiesiny
    • Systemy farby i powlekania
  • Common Features:
    • Szybkie odcięcie, Kompaktowy ślad, gotowe do automatyzacji

Sektory środowiskowe i odnawialne

Rosnące zapotrzebowanie w infrastrukturze zrównoważonej na zrównoważony rozwój, takie jak rośliny biogazowe, Farmy słoneczne, i jednostki przechwytywania węgla.

  • Aplikacje:
    • Zawory zawiesiny biomasy
    • Kontrola gazu metanu
    • Zawory systemowe geotermalne

Tabela podsumowująca: Zastosowania zaworów kulowych według branży

Przemysł Typowe zastosowania Typ zaworu / Cechy
Olej & Gaz Izolacja rurociągu, poślizg gazowy Zamontowany na ujeździe, metalowy
Woda/ścieki Izolacja pompy, Chlorowanie, odsolenie PVC/stal nierdzewna, odporny na korozję
Chemiczne/petrochemiczne Izolacja reaktora, Dawkowanie chemiczne PTFE-SEATED, Materiały o wysokim ogrodzie
HVAC & Systemy budowlane Pętle chłodzące, Zautomatyzowane zawory strefowe Pływająca piłka, Siódca gotowy
Żywność & Pharma CIP/SIP, partia, sterylne procesy Zawory sanitarne (3A, EHEDG Certified)
Wytwarzanie energii Para, Woda zasilająca, Smarowanie turbiny Bezpieczny ogień, Organy stopowe o wysokim tempie
Przemysł ogólny Obwody hydrauliczne, Linie zawieski Pełny, odporny na zużycie
Odnawialna/energia Biogaz, Geotermal, CO₂ CHOPUT Niski upadek, odporny na korozję

8. Standardy & Certyfikaty zaworów kulowych

Zawory kulkowe są kluczowymi elementami w systemach kontroli płynów w różnych branżach.

Aby zapewnić wydajność, bezpieczeństwo, interoperacyjność, i zgodność, Muszą przestrzegać uznanych międzynarodowych standardów i certyfikatów.

Kluczowe międzynarodowe standardy

Standard Organizacja Zakres
6d Fire American Petroleum Institute Systemy transportu rurociągów (projekt, przybory, testowanie)
API 607 / Ogień 6FA API Testowanie ogniowe dla zaworów miękkich
ISO 5211 ISO (Międzynarodowa Organizacja Normalizacyjna) Wymiary podkładki montażowej dla siłowników zaworów
ISO 17292 ISO Metalowe zawory kulkowe dla ropy naftowej, petrochemiczny, i alianckie branże
ASME B16.34 ASME (Amerykańskie Stowarzyszenie Inżynierów Mechaników) Oceny temperatury ciśnieniowej i kryteria projektowe zaworów
MSS-SP-72 / SP-110 MSS (Towarzystwo standaryzacyjne producentów) Projekt zaworu kulowego, budowa, i standardy kontroli
W 1983 Norma europejska Zawory przemysłowe - zawory kulkowe stali
PED 2014/68/UE Dyrektywa UE Sprzęt ciśnienia Niezbędne bezpieczeństwo sprzętu do zawierania ciśnienia w Europie
Dyrektywa ATEX UE Zgodność z ochroną eksplozji zaworów w niebezpiecznych środowiskach

9. Porównanie z innymi typami zaworów

Zawory kulkowe są szeroko stosowane w systemach sterowania płynami, Ale nie zawsze są optymalnym wyborem.

W zależności od zastosowania, Inne typy zaworów - takie jak brama, glob, motyl, lub zawory wtyczki - może być lepiej dopasowane.

Tabela porównawcza: Zawór piłki vs.. Inne wspólne typy zaworów

Kryteria Zawór kulowy Zawór bramowy Zawór globalny Zawór motylkowy Zawór wtyczki
Zdolność wyłączania Doskonały (Bubble-Sight) Dobry Bardzo dobry Dobry Doskonały
Kontrola przepływu Słaby (Nie do dławiania) Słaby Doskonały Umiarkowany do dobrych Umiarkowany
Odporność na przepływ (CV) Bardzo niski Niski Umiarkowane do wysokiego Niski Niski
Prędkość uruchomienia Szybko (90° Turn) Powolny (Multi-Turn) Powolny Szybko (WYKRYWANIE) Szybko (WYKRYWANIE)
Wymagania przestrzeni Kompaktowy Gruby Gruby Bardzo kompaktowy Kompaktowy
Konserwacja Niski Niski do umiarkowanego Wysoki Niski do umiarkowanego Umiarkowany
Przeciek Doskonały (możliwe zero wycieków klasy VI) Dobry Doskonały Dobry Dobry
Używanie wysokiego ciśnienia/temperatury Odpowiedni (zwłaszcza typy z metalem) Odpowiedni Wysoce odpowiednie Ograniczony (Zależy od projektu/materiału) Odpowiedni
Kompatybilność mediów Szeroki (gazy, płyny, Pluries) Płyny Ciecze i gazy Gazy, płyny, Semi-solidy Płynki żrące i lepkie
Koszt (Typowy) Umiarkowany Niski Wysoki Niski do umiarkowanego Umiarkowane do wysokiego
Typowe zastosowania Olej & gaz, chemikalia, woda, żywność Woda, ścieki, Rurociągi naftowe Para, Regulacja przepływu w branżach procesowych HVAC, uzdatnianie wody, nawadnianie Rośliny chemiczne, Obsługa zawiesiny

Kluczowe porównawcze wyniki

  • BALL vs.. Zawór bramowy: Zawory kulkowe zapewniają szybsze uruchamianie i lepsze uszczelnienie, ale są droższe. Zawory bramkowe są idealne do rzadkich aplikacji ON/OFF.
  • Globe vs.. Zawór kulowy: Zawory globalne są lepsze do regulacji dławiania i przepływu, podczas gdy zawory kulowe wyróżniają się w systemach pełnego odcięcia i niskiego ciśnienia.
  • BALL vs.. Zawór motylkowy: Zawory motyli są bardziej kompaktowe i ekonomiczne w przypadku rur o dużej średnicy, ale mogą wyciekać bardziej niż zawory kulkowe.
  • Plug vs.. Zawór kulowy: Oba są zaworami ćwierćfintowymi. Zawory wtyk są lepsze w usługach brudnych lub żrących, ale często droższe i trudniejsze do utrzymania.

10. Wybór i rozmiar zaworów kulowych

Rozważanie właściwości płynów

Podczas wybierania zaworu kulowego, Konieczne jest rozważenie właściwości obsługi płynu.

Obejmuje to takie czynniki, jak rodzaj płynu (płyn, gaz, lub zawiesinę), jego lepkość, korozyjność, temperatura, i ciśnienie.

Na przykład, Jeśli płyn jest wysoce żrący, zawór z odpornym na korozję ciało i kulę, takie jak zawór wyłożony stali nierdzewnej lub PTFE, należy wybrać.

Jeśli płyn ma wysoką lepkość, W celu zapewnienia wystarczającego przepływu może być wymagany zawór o większej średnicy otworu.

Warunki pracy

Warunki pracy zaworu, w tym maksymalne i minimalne ciśnienie i temperatura, a także oczekiwana liczba cykli otwierania i zamykania, need to be considered.

Do zastosowań wysokiego ciśnienia i wysokiej temperatury, stałe zawory kulkowe z odpowiednimi materiałami i wzorami mogą być bardziej odpowiednie.

W aplikacjach z częstym działaniem, zawór z trwałymi komponentami i projekt minimalizujący zużycie należy wybrać.

Rozmiar zastawki

Rozmiar zaworu kulowego zależy od wymagań prędkości przepływu systemu.

Zawór powinien być rozmiarowy, aby zapewnić, że może obsługiwać maksymalne oczekiwane natężenie przepływu bez powodowania nadmiernego spadku ciśnienia.

Średnicę otworu zaworu należy wybrać na podstawie średnicy podłączonego rurociągu i pożądanych charakterystyk przepływu.

W niektórych przypadkach, może być wystarczający zawór o zmniejszonym obrzeżu, podczas innych, W celu utrzymania wysokiego natężenia przepływu może być wymagana zawór pełny.

Metoda uruchomienia

Zawory kulkowe można uruchamiać ręcznie, Za pomocą uchwytu lub dźwigni, lub automatycznie, za pomocą elektrycznego, pneumatyczny, lub siłowniki hydrauliczne.

Wybór metody uruchamiania zależy od takich czynników, jak lokalizacja zaworu, wymagana prędkość działania, oraz poziom automatyzacji w systemie.

W przypadku zaworów w odległych lokalizacjach lub w systemach, w których wymagane jest szybkie odcięcie, Preferowane mogą być zautomatyzowane siłowniki.

11. Konserwacja & Rozwiązywanie problemów z zaworami kulowymi

Właściwe utrzymanie zaworów kulowych ma kluczowe znaczenie dla zapewnienia długoterminowej niezawodności, Optymalna wydajność uszczelnienia, oraz bezpieczeństwo w systemach obsługi płynów.

Zawory kulkowe to na ogół urządzenia o niskim utrzymaniu, zwłaszcza gdy są używane w ramach parametrów projektowych. Jednakże, okresowe kontrole i środki zapobiegawcze są niezbędne w wymagających środowiskach.

Lista kontrolna konserwacji:

  • Kontrola wizualna: Poszukaj oznak wycieku, korozja, lub nosić uszczelki i ciało.
  • Testowanie cyklu: Okresowo obsługuj zawór, aby zapobiec przejęciu, szczególnie w linie używanych rzadko.
  • Smarowanie: Niektóre metalowe zawory kulkowe lub wysokie cykl wymagają okresowego smarowania lub siedzenia (Użyj smaru określonego przez producenta).
  • Wymiana pieczęci: Nadgodziny, PTFE lub uszczelki elastomerowe mogą się degradować. Wymień podczas planowanych odstępów konserwacji.
  • Czyszczenie: Usuń zanieczyszczenia lub depozyty, szczególnie w zastosowaniach zawiesiny lub chemicznych.

Powszechne problemy & Rozwiązywanie problemów

Pomimo ich prostoty, Zawory kulkowe mogą napotykać problemy funkcjonalne. Identifying the root cause is crucial for timely remediation.

Wydanie Prawdopodobna przyczyna Rozwiązywanie problemów
Wycieki zaworu po zamknięciu Zużyte lub uszkodzone miejsca; resztki na powierzchni uszczelniającej Linia spłukiwana; Sprawdź/wymień miejsca
Trudne do obrócenia uchwytu Gromadzenie się w zaworze wewnętrznym; Korozja łodygi; Bent Stem Demontować, czysty, smaruj lub wymień łodygę
Zawór utknął w pozycji Długoterminowa bezczynność; Zdechowane depozyty Zastosuj penetrujący olej; starannie działać; Unikaj nadmiernej konstrukcji
Zewnętrzny wyciek ciała Zużyte pakowanie; luźne śruby; Pęknięte obudowę Dokręć orzechy gruczołu; Wymień pakowanie lub zawór
Zmniejszone natężenie przepływu Częściowe zablokowanie; Uszkodzona piłka lub nuda Demontować, Sprawdź piłkę i nudę
Bez odłączania (nadal płynie) Niewspółczynność piłki; erozja siedzenia lub topnienie Wymień piłkę lub siedzenia; Sprawdź orientację instalacji

12. Wniosek

Zawory kulkowe reprezentują wiarygodne, wszechstronny, i wysokowydajny roztwór do kontrolowania przepływu płynów.

Ich szybka zdolność odcięcia, minimalna konserwacja, a doskonałe cechy uszczelnienia sprawiają, że są niezbędne w nowoczesnym przemyśle.

Chociaż mogą nie pasować do każdej aplikacji (np., Precyzyjne dławienie), Ich mocne strony w przeważającej mierze wspierają ich ciągłe innowacje i powszechne wykorzystanie.

Wraz z postępem automatyzacji i nauki materialnej, rola inteligentnego, Wysoko wydajne zawory kulkowe będą bardziej krytyczne w branżach wymagających bezpieczeństwa, efektywność, i kontrola.

 

TEN: Rozwiązanie odlewów zaworów o wysokiej precyzji dla wymagających aplikacji

TEN jest wyspecjalizowanym dostawcą precyzyjnych usług odlewów zaworów, dostarczanie wysokowydajnych komponentów dla branż wymagających niezawodności, integralność ciśnienia, i dokładność wymiarowa.

Od surowych odlewów po w pełni obrabiane ciała zaworów i zespoły, TEN Oferuje kompleksowe rozwiązania zaprojektowane w celu spełnienia rygorystycznych globalnych standardów.

Nasza wiedza na temat castingu zaworów obejmuje:

Casting inwestycyjny dla ciał zaworów & Przycinać

Wykorzystanie zagubionej technologii odlewania wosku do wytwarzania złożonych wewnętrznych geometrii i składników zaworu tolerancji ścisłej z wyjątkowymi wykończeniami powierzchniowymi.

Odlewanie piasku & Odlewanie form skorupowych

Idealny do średnich i dużych korpusów zaworów, kołnierze, i czapki-wnosząc opłacalne rozwiązanie do wytrzymałych zastosowań przemysłowych, w tym olej & wytwarzanie gazu i energii.

Precyzyjne obróbka do dopasowania zaworu & Integralność pieczęci

Obróbka CNC siedzeń, wątki, a twarze uszczelniające zapewnia, że ​​każda część odlewana spełnia wymogi dotyczące wymiarów i uszczelnienia.

Zakres materiałów dla krytycznych zastosowań

Ze stali nierdzewnych (CF8M, CF3M) do dupleksów i materiałów o wysokiej zawartości, TEN Dostarczanie odlewów zastawek zbudowanych do występu w żrące, wysoki ciśnienie, lub środowiska o wysokiej temperaturze.

Czy potrzebujesz niestandardowych zaworów sterujących, Zawory sprawdzania, lub wysokiej liczby produkcji odlewów zastawek przemysłowych, TEN jest twoim zaufanym partnerem dla precyzji, trwałość, i zapewnienie jakości.

Przewiń do góry