Globe Valve vs Ball Valve Thành phần Nhà cung cấp nhà sản xuất

Van cầu vs van bóng-Một so sánh chuyên sâu

Nội dung trình diễn

1. Giới thiệu

Theo bản chất của họ, Van cầu vs van bóng khác nhau về cách chúng điều khiển dòng chảy:

  • Van cầu: Sử dụng phích cắm di chuyển tuyến tính (Đĩa) điều chỉnh khoảng cách giữa chính nó và một chỗ ngồi cố định, Tạo một đường dẫn dòng chảy cho phép điều chỉnh dòng chính xác.
    Chúng là tiêu chuẩn vàng cho các ứng dụng trong đó độ chính xác tốc độ dòng chảy (± 2%) là quan trọng.
  • Van bi: Sử dụng một quả bóng hình cầu quay (với một cổng) phù hợp với đường ống (mở) hoặc chặn nó (Đóng).
    Quarturn của họ (90°) Hoạt động cho phép truyền động nhanh, và con đường dòng chảy thẳng của chúng giảm thiểu áp lực giảm lý do dòng chảy cao, Dịch vụ chu kỳ thấp.

Cả hai loại van đều có thể thực hiện nhiệm vụ tắt, Nhưng chúng khác nhau về cơ bản về hình học nội bộ, Hành vi thủy lực, phương pháp niêm phong, nhu cầu truyền động và khả năng hoạt động lâu dài.

Bài viết này so sánh chúng từ nhiều quan điểm kỹ thuật và đưa ra hướng dẫn thực tế để lựa chọn.

2. Van Quả cầu là gì?

MỘT Van Quả cầu là một van chuyển động tuyến tính Được thiết kế chủ yếu cho quy định dòng chảy và điều tiết, thay vì chỉ cô lập.

Tên của nó bắt nguồn từ hình dạng cơ thể hình cầu truyền thống, mặc dù các thiết kế hiện đại có sẵn trong Z-Body, Y-body, và cấu hình góc-cơ thể Để cân bằng hiệu quả dòng chảy và giảm áp suất.

Thành phần van toàn cầu
Thành phần van toàn cầu

Không giống như các van quay đầu (ví dụ., van bi), Van Quả cầu phích cắm di chuyển theo trục và sắp xếp chỗ ngồi cho phép nó kiểm soát chính xác dòng chảy trên toàn bộ đột quỵ (0–100%).

Điều này làm cho các van toàn cầu Lựa chọn ưa thích cho các ứng dụng kiểm soát quy trình nơi điều chế chính xác, sự ổn định, và độ lặp lại là bắt buộc.

Trên toàn cầu, Van toàn cầu được điều chỉnh bởi các tiêu chuẩn ngành như:

  • API 623 (Yêu cầu đối với các van toàn cầu trong các nhà máy điện nhiên liệu hóa thạch)
  • ASME B16.34 (Áp lực xếp hạng nhiệt độ và tiêu chí thiết kế)
  • IEC 60534 (Đặc điểm kích thước của van điều khiển và các đặc điểm dòng chảy)

Nguyên tắc làm việc

Van toàn cầu hoạt động thông qua ba bước chính:

Van cầu hoạt động như thế nào
Van cầu hoạt động như thế nào
  • Mở: Bộ truyền động (tay cầm/điện/khí nén) Nâng phích cắm theo chiều dọc, Tăng diện tích dòng chảy giữa phích cắm và chỗ ngồi.
    Con đường dòng chảy quanh co (Cơ thể góc z/y) Tạo ra nhiễu loạn có kiểm soát, ổn định dòng chảy ở các lỗ mở một phần.
  • Đóng cửa: Giảm phích cắm làm giảm diện tích dòng chảy, Tăng áp suất giảm và lưu lượng chậm. Phích cắm mềm nén vào ghế để đạt được sự ngắt chặt.
  • Điều chỉnh: Vị trí phích cắm (ví dụ., 30% mở) duy trì tốc độ dòng chảy nhất quán.
    Thiết kế phích cắm parabol hoặc v-notched đảm bảo các đặc tính dòng chảy tuyến tính hoặc bằng trọng số (mỗi IEC 60534-2-1), quan trọng để kiểm soát quá trình.

Thành phần chính

Thành phần Chức năng chính Thiết kế biến thể & Ghi chú
Thân hình Nơi chứa con đường dòng chảy, cắm, và chỗ ngồi; chỉ đạo dòng chảy. Z-Body: tiêu chuẩn, mạnh mẽ, Nhưng giảm áp suất cao nhất. – Y-body: 30Hàng thấp hơn ΔP, phù hợp cho dịch vụ áp suất cao/hơi nước. – Góc cơ thể: Thay đổi hướng dòng chảy bằng 90 °, thường được sử dụng trong dịch vụ cống hoặc nước ngưng tụ.
Cắm & Ghế Các yếu tố điều chỉnh cốt lõi kiểm soát khu vực dòng chảy. Các loại cắm: phẳng (bật/tắt), sự kết hợp (tuyến tính), V-notched (bình đẳng %). – Loại chỗ ngồi: kim loại (bền bỉ, Temp cao), mềm mại (PTFE, elastomer để ngắt chặt).
Thân cây
Chuyển lực đẩy bộ truyền động để cắm. Tăng thân: vị trí nhìn thấy bên ngoài. – Thiết kế chống xoay: Ngăn chặn phích cắm không xoắn và đeo ghế không đều.
Ca bô Cung cấp niêm phong cho ranh giới thân và áp suất. Nắp ca -pô: tạo điều kiện kiểm tra và bảo trì. – Bonnet hàn: Liake-aility liftlity, ưa thích trong chất lỏng ăn mòn hoặc nguy hiểm. – Bonet áp lực: Tự phong dưới áp lực cao, được sử dụng trong các nhà máy điện.
Đóng gói & Thưa những miếng đệm Ngăn ngừa rò rỉ dọc theo thân cây và cơ thể. Đóng gói than chì: nhiệt độ cao. – Đóng gói PTFE: kháng hóa chất. – Đóng gói trực tiếp: Giảm khí thải chạy trốn (cho ISO 15848).

3. Van bóng là gì?

MỘT Van bóng là một Van quay vòng một phần tư sử dụng phần tử đóng cửa hình cầu ("Bóng") với một lỗ khoan trung tâm để bắt đầu hoặc dừng dòng chất lỏng.

Khi lỗ khoan phù hợp với đường ống, Van hoàn toàn mở; Khi xoay 90 °, lỗ khoan vuông góc với đường ống, Chặn lưu lượng.

Thành phần van bóng
Thành phần van bóng

Van bóng được xác định theo tiêu chuẩn quốc tế như:

  • API 608 / Lửa 6d (Các yêu cầu thiết kế và kiểm tra van bóng cho dịch vụ đường ống và xử lý)
  • ASME B16.34 (Xếp hạng nhiệt độ áp suất, Tiêu chí thiết kế)
  • ISO 17292 (kim loại- và van bóng mềm cho sử dụng công nghiệp)

Họ được đánh giá cao cho Mô -men xoắn hoạt động thấp, Khả năng tắt nhanh, niêm phong chặt chẽ (rò rỉ bong bóng mỗi lớp ANSI/FCI), và xây dựng nhỏ gọn, làm cho chúng được sử dụng rộng rãi trong dầu & khí đốt, hóa chất, Nước, và các ngành công nghiệp HVAC.

Nguyên tắc làm việc

Van bóng hoạt động thông qua ba bước chính:

Van bóng hoạt động như thế nào
Van bóng hoạt động như thế nào
  • Mở: Bộ truyền động quay bóng 90 ° theo chiều kim đồng hồ/ngược chiều kim đồng hồ, Căn chỉnh cổng bóng bóng với đường ống. Dòng chảy đi thẳng qua cổng với điện trở tối thiểu.
  • Đóng cửa: Xoay bóng 90 ° chặn đường ống.(S) để dừng dòng chảy.
    Thiết kế bóng nổi sử dụng áp lực đường dây để tăng cường niêm phong; Thiết kế Trunnion sử dụng lò xo để ngắt đi hai chiều.
  • Điều chỉnh (Giới hạn): V-Port Ball Valves (với một cổng được ghi chú) có thể điều chỉnh dòng chảy, Nhưng đặc điểm dòng chảy của chúng kém ổn định hơn các van toàn cầu (± 5% độ chính xác so với. ± 2%).

Thành phần chính

Thành phần Chức năng Thiết kế biến thể & Ghi chú
Thân hình Nhà ở ranh giới áp lực. Một miếng, hai mảnh, hoặc cơ thể ba mảnh; ba mảnh cho phép bảo trì nội tuyến.
Quả bóng Yếu tố đóng hình cầu với lỗ khoan xuyên suốt. Đầy đủ cổng (Bore = ID đường ống, Áp suất tối thiểu giảm), Giảm cổng (lỗ khoan nhỏ hơn, tiết kiệm chi phí), V-cổng (được thiết kế cho điều chỉnh).
Chỗ ngồi Cung cấp niêm phong giữa bóng và cơ thể. Mềm mại (PTFE, Peek → Ngắt Bubble-Bight), Phép kim loại (lớp phủ cứng cho nhiệt độ cao và dịch vụ mài mòn).
Thân cây Kết nối bộ truyền động/tay cầm với bóng. Thiết kế thân cây chống mờ trên mỗi API 608 Đảm bảo an toàn dưới áp lực.
Bộ truyền động/xử lý Cung cấp mô -men xoắn để xoay thân và bóng. Đòn bẩy thủ công (hoạt động nhanh chóng), Người vận hành thiết bị (Kích thước lớn), Bộ truyền động khí nén/điện (tự động hóa).
Con dấu & Đóng gói Ngăn ngừa rò rỉ qua thân cây và cơ thể. PTFE, elastomer o-rings, hoặc đóng gói than chì cho dịch vụ nhiệt độ cao.

4. Thiết kế & Hình học bên trong của van toàn cầu so với van bóng

Các thành phần van bóng bằng đồng thau
Các thành phần van bóng bằng đồng thau

Thiết kế van toàn cầu

  • Đường dẫn dòng chảy: Van toàn cầu sử dụng một quanh co- hoặc đường dẫn dòng chữ Z, Buộc chất lỏng thay đổi hướng khi nó đi qua phích cắm và chỗ ngồi.
  • Phần tử đóng cửa: MỘT cắm (Đĩa) di chuyển tuyến tính vuông góc với vòng ghế, được kiểm soát bởi thân cây.
    Hình học này làm cho các van toàn cầu trở nên lý tưởng cho sự điều chỉnh và điều chỉnh dòng chảy Vì vị trí phích cắm tương quan với diện tích dòng chảy.
  • Ghế & Giao diện cắm: các lực trục của thân cây Nhấn phích cắm vào ghế, sản xuất ngắt đáng tin cậy.
    Phích cắm parabol và v-notched cung cấp dự đoán Đặc điểm dòng chảy tuyến tính hoặc bình đẳng.
  • Áp lực giảm: Con đường quanh co Mất đầu - Giảm áp suất có thể cao hơn 3 trận5 × so với qua một van bóng có cùng kích thước lỗ khoan.
  • Mô hình cơ thể:
    • Z-Body: tiêu chuẩn, áp suất cao nhất, mạnh mẽ cho điều chỉnh.
    • Y-body: Đường dẫn lưu lượng có góc độ giảm ~ 30%.
    • Góc cơ thể: 90° quay, hữu ích cho việc cài đặt góc hoặc dịch vụ bùn.

Thiết kế van bóng

  • Đường dẫn dòng chảy: Van bóng sử dụng Thương ăn thẳng. Trong thiết kế toàn cổng, lỗ khoan bằng đường kính ống, dẫn đến giảm áp suất gần bằng không (CV gần ống thẳng).
  • Phần tử đóng cửa: MỘT xoay quả cầu hình cầu với một lỗ khoan được khoan, được vận hành bởi một thân cây quay đầu.
  • Thiết kế chỗ ngồi: Các con dấu bóng chống lại Chức kiên cường hoặc ghế kim loại với áp lực tiếp xúc cao. Điều này cung cấp tắt bong bóng Nhưng giới hạn điều tiết do nguy cơ xói mòn.
  • Áp lực giảm: Bóng cổng giảm tạo ra một số hạn chế (ΔP tăng ~ 5 trận10%), nhưng vẫn thấp hơn nhiều so với van toàn cầu.
  • Cấu trúc cơ thể:
    • Bóng nổi: đơn giản, đã sử dụng tối đa ~ 6 ″ kích thước, Niêm phong chỗ ngồi khỏi áp lực ngược dòng.
    • Bóng gắn trên Trunnion: Bóng hỗ trợ, phù hợp cho đường kính lớn và áp suất cao (Lửa 6d).
    • Ball V-Port: Chuyên cho điều chỉnh, Được thiết kế để hoạt động như một van điều khiển.

5. Số liệu hiệu suất

Hiệu suất của Van cầu vs van bóng có thể được định lượng bằng các số liệu kỹ thuật tiêu chuẩn như hệ số dòng chảy (CV), áp lực giảm (ΔP), Độ chính xác điều chỉnh, và động lực truyền động.

Các tham số này ảnh hưởng trực tiếp đến hiệu quả năng lượng, quá trình ổn định, và chi phí vòng đời.

Các thành phần thép rèn của van cầu
Các thành phần thép rèn của van cầu

Dữ liệu hiệu suất so sánh (12-inch, Thép cacbon, Lớp học 300)

Số liệu Van Quả cầu (Z-Body, Đầy đủ cổng) Van bóng (Nổi, Đầy đủ cổng) Van bóng v-port Kiểm tra tiêu chuẩn
Hệ số dòng chảy (CV) 6,500 12,000 10,000 ASME B16.104
Áp lực giảm (ΔP) @ 500 GPM 15 psi 5 psi 7 psi ASME B16.104
Độ chính xác điều chỉnh ± 2% (phích cắm tuyến tính) không áp dụng (không phù hợp để kiểm soát) ± 5% (V-cổng) IEC 60534-2-1
Thời gian truyền động (Điện) 20–30 s 1–5 s 1–5 s API 609
Xếp hạng áp suất tối đa Lớp học 3000 (Trunnion gắn kết) Lớp học 4500 Lớp học 3000 ASME B16.34
Nhiệt độ hoạt động tối đa 815 °C (Ghế kim loại) 815 °C (Ghế kim loại) 650 °C (Ghế kim loại) ASME B16.34
Cuộc sống chu kỳ (Ghế mềm) 100,000+ chu kỳ 50,000+ chu kỳ 30,000+ chu kỳ API 609

Hiệu suất chính hiểu biết

Hiệu quả năng lượng

Van bóng xuất sắc trong dịch vụ đường ống. Ví dụ, Một 12-Đường ống dầu inch (100,000 bbl/ngày) Sử dụng van bóng tiết kiệm ước tính $180,000 hàng năm trong năng lượng bơm So với van Quả cầu, do a 67% áp suất thấp hơn (5 psi vs. 15 psi).

Sự ổn định của điều chỉnh

Van toàn cầu là vượt trội so với Kiểm soát dòng chảy chính xác, duy trì Độ chính xác ± 2% trên 10 trận90%.
Ngược lại, V-Port Ball Van cung cấp điều khiển vừa phải (± 5%) Nhưng mất ổn định tại Mở thấp (<30%), Làm cho chúng ít phù hợp hơn cho Liều lượng dược phẩm hoặc đo sáng hóa học.

Tốc độ truyền động

Van bóng hoạt động 4Nhanh hơn30 × nhanh hơn hơn van toàn cầu. TRONG Tắt máy khẩn cấp (ESD) hệ thống, Lợi thế tốc độ này làm giảm thời gian phản hồi bằng cách lên đến 90%, đó có thể là sự khác biệt giữa tắt máy an toàn và thất bại thảm khốc.

Áp lực & Khả năng nhiệt độ

Cả hai thiết kế xử lý nhiệt độ cao (lên đến 815 °C) dịch vụ với ghế kim loại.

Tuy nhiên, Van bóng gắn trên Trunnion đạt được cao hơn Xếp hạng áp lực (Lớp học 4500) so với các van toàn cầu (Lớp học 3000).

Độ bền & Vòng đời

Van Quả cầu, với các tùy chọn trang trí cứng, có thể đạt được 100,000+ chu kỳ, làm cho chúng trở nên lý tưởng cho việc điều chỉnh thường xuyên.

Van bóng, Đặc biệt là ghế mềm, có vòng đời ngắn hơn (30,000Trình 50.000 chu kỳ) trừ khi nâng cấp lên Thiết kế ghế kim loại.

6. Hiệu suất niêm phong & lớp rò rỉ

Các thành phần van cầu bằng thép không gỉ
Các thành phần van cầu bằng thép không gỉ
  • Lớp rò rỉ (ngành công nghiệp): Van bóng mềm có thể đạt được ANSI/FCI 70-2 Lớp VI (bong bóng-kín).
    Van toàn cầu với ghế có khả năng phục hồi cũng có thể đạt được lớp VI; Ghế kim loại từ kim loại thường gặp lớp III, tùy thuộc vào kết thúc.
  • Niêm phong hai chiều: van bi (Các loại nổi hoặc trunnion) thường cung cấp niêm phong hai chiều đáng tin cậy;
    Van toàn cầu có thể được thiết kế để niêm phong hai chiều nhưng nhiều van Quả cầu được tối ưu hóa cho một hướng (Áp lực ngược dòng hỗ trợ niêm phong).
  • Ảnh hưởng của hao mòn & chất rắn: Van bóng ghế mềm có thể bị hỏng bởi các hạt mài mòn;
    Các van toàn cầu có các đường viền mạnh mẽ có thể chịu được chất lỏng đầy hạt tốt hơn khi được sử dụng với các lồng thích hợp và lọc ngược dòng.

7. Tốc độ hoạt động, Động vật, và khả năng tương thích của bộ truyền động

  • Tốc độ hoạt động: Van bóng-Quarn-Turn (tiêu biểu <2 s với bộ truyền động khí nén);
    Valve Globe - nhiều lượt; Thời gian truyền động phụ thuộc vào kích thước (phút cho các nhà khai thác thiết bị thủ công lớn).
  • Khả năng tương thích của bộ truyền động:
    • Van bóng: Có tính tương thích cao với các bộ truyền động tứ kết (Giá đỡ khí nén, Scotch ách, Quartric Quarn). ISO 5211 Gắn kết là phổ biến.
    • Van Quả cầu: yêu cầu các bộ truyền động nhiều lượt (Điện nhiều lần, tuyến tính khí nén, tuyến tính thủy lực).
      Bộ truyền động phải cung cấp lực đẩy đủ (lực trục) Để di chuyển phích cắm chống lại áp lực khác biệt.
  • Kiểm soát tích hợp: Van toàn cầu thường được trang bị các định vị và phản hồi vị trí kỹ thuật số để kiểm soát chính xác.
    Van bóng có viền điều khiển cũng có thể được thiết bị nhưng cần các đặc tính định vị van khác nhau.

8. Khả năng nhiệt độ áp suất & Cân nhắc vật chất

  • Xếp hạng áp lực: Cả hai loại van đều có sẵn trên các lớp áp suất phổ biến (ANSI 150 / 300 / 600 / 900 / 1500). Lựa chọn phụ thuộc vào thiết kế cơ thể và vật liệu.
    Van toàn cầu thường được sử dụng trong dịch vụ hơi nước nhiệt độ cao; Van bóng có ghế mềm bị giới hạn nhiệt độ bởi vật liệu ghế. Van bóng ghế có thể kéo dài khả năng nhiệt độ.
  • Giới hạn nhiệt độ: Ghế mềm (PTFE, PEEK, đàn hồi) giới hạn nhiệt độ dịch vụ tối đa (PTFE ~ 260 ° C điển hình, chất đàn hồi thấp hơn). Ghế kim loại cho phép hàng trăm ° C tùy thuộc vào hợp kim.
    Vật liệu van toàn cầu (cho hơi nước nhiệt độ cao) thường bao gồm thép carbon hoặc hợp kim; Van bóng cho dịch vụ nhiệt độ cao sử dụng ghế kim loại và thiết kế thân/ghế đặc biệt.
  • Nguyên vật liệu: thép cacbon, thép không gỉ, hai mặt, Thép hợp kim, Hợp kim niken - Cả hai loại van đều có sẵn trong một phạm vi rộng.
    Ăn mòn, Yêu cầu xói mòn và chạy trốn.

9. Độ bền, BẢO TRÌ & chế độ thất bại phổ biến

  • Van bóng: Các chế độ thất bại phổ biến bao gồm hao mòn chỗ ngồi (đặc biệt là khi được điều chỉnh hoặc khi chất rắn có mặt), Cắt đóng gói, và mô -men xoắn tăng do tiền gửi.
    BẢO TRÌ: 2-Thiết kế mảnh/3 mảnh cho phép thay thế chỗ ngồi/bóng mà không cần tháo van khỏi dòng (3-mảnh đặc biệt thuận tiện).
    Van bóng thường yêu cầu bảo trì thường xuyên ít hơn trong dịch vụ sạch.
  • Van Quả cầu: Ghế và phích cắm hao mòn từ Cavites và Throttling; đóng gói rò rỉ do chu kỳ thân cao; Sửa chữa nắp ca -pô/chỗ ngồi thường yêu cầu loại bỏ nắp ca -pô và thời gian chết đường ống.
    Van toàn cầu thường dễ dàng đưa lại hoặc thay thế các cụm ghế và phích cắm và được thiết kế để bảo trì kiểm soát tốt hơn.
  • Cuộc sống chu kỳ: Van bóng xuất sắc trong chu kỳ bật/tắt thường xuyên (Hàng triệu chu kỳ với sự hoạt động thích hợp), Trong khi các van toàn cầu được thiết kế để điều chế thường xuyên nhưng đi xe đạp chậm hơn.

10. Cân nhắc kinh tế

  • Chi phí ban đầu: Phụ thuộc vào kích thước, lớp áp lực, độ phức tạp của vật liệu và trang trí. Đối với nhiều kích thước tiêu chuẩn, một van bóng (đặc biệt là giảm cổng) có thể ít tốn kém hơn một van toàn cầu cấp điều khiển.
    Các van toàn cầu điều khiển với các bộ mở và bộ truyền động đặc biệt thường đắt hơn các van toàn cầu bật/tắt đơn giản.
  • Chi phí vòng đời: Van bóng thường có chi phí hoạt động và bảo trì thấp hơn cho dịch vụ bật/tắt.
    Cho các ứng dụng kiểm soát, Van toàn cầu có thể giảm sự thay đổi của quy trình và do đó tiết kiệm năng lượng và cải thiện chất lượng sản phẩm, việc tạo ra chi phí ban đầu cao hơn.
    Xem xét tổng chi phí (mua + Động vật + BẢO TRÌ + Mất năng lượng do giảm áp lực).
  • Hình phạt năng lượng: Độ giảm áp suất cao hơn của van toàn cầu làm tăng năng lượng bơm cho một quá trình; đối với nhiều hệ thống chạy liên tục, đó có thể là một chi phí hoạt động có thể đo lường được.

11. Ứng dụng công nghiệp điển hình của van toàn cầu so với van bóng

Sự lựa chọn giữa một Van Quả cầu và một Van bóng phụ thuộc vào ứng dụng cao.

Trong khi cả hai thiết kế điều chỉnh dòng chảy và cung cấp, những thế mạnh vốn có của họ ra lệnh cho các ngành công nghiệp ủng hộ người khác.

Các thành phần bằng thép không gỉ Van bóng
Các thành phần bằng thép không gỉ Van bóng

Ứng dụng van toàn cầu

Van cầu vượt trội ở đâu Kiểm soát dòng chính xác, điều chỉnh áp suất, hoặc điều chỉnh thường xuyên là quan trọng:

  • Phát điện
    • Van điều khiển hơi nước trong nhiên liệu hóa thạch và cây hạt nhân, nơi cần thiết trên các phạm vi tải rộng.
    • Hệ thống nước cấp, Xử lý áp suất cao, Nước nhiệt độ cao (lên đến 815 °C).
  • hóa dầu & Tinh chế
    • Vòng điều khiển quá trình Yêu cầu điều chế chính xác, chẳng hạn như kiểm soát thức ăn hydro.
    • Đơn vị nứt xúc tác, Trường hợp các hợp kim chống ăn mòn như 316h hoặc không được sử dụng.
  • Xử lý nước & Khử muối
    • Hệ thống clo hóa và dùng thuốc yêu cầu độ chính xác lưu lượng ± 2%.
    • Tuần hoàn nước muối Các dòng có áp lực khác biệt cao.
  • Dược phẩm & Hóa chất đặc sản
    • Lò phản ứng hàng loạt Cần dùng liều chính xác và ổn định điều chỉnh ở các khe hở thấp (<30%).
    • Sạch sẽ tại chỗ (CIP) hệ thống với các yêu cầu tinh khiết cao.

Ứng dụng van bóng

Van bóng chiếm ưu thế trong dịch vụ bật/tắt, Tác động nhanh, và dòng chảy tiết kiệm năng lượng ứng dụng:

  • Dầu & Đường ống dẫn khí
    • Đường ống truyền (12Hàng 48 inch, ANSI 600 bóng2500), Trường hợp các van bóng đầy đủ giảm thiểu ΔP và chi phí bơm.
    • Tắt máy khẩn cấp (ESD) van, nơi thời gian truyền động < 5 s là quan trọng.
  • Hóa chất & hóa dầu
    • Phân lập bể chứa Yêu cầu tắt bong bóng (cho ong 598).
    • Dịch vụ bùn và mài mòn, với các thiết kế được phủ bằng kim loại hoặc bọc gốm.
  • Nhà máy điện
    • Cách ly khí nhiên liệu trong các nhà máy kết hợp chu kỳ, Trường hợp hoạt động nhanh chóng là điều cần thiết.
    • Dòng nước làm mát, Trường hợp lỗ khoan lớn và giảm áp suất thấp là lợi thế.
  • Hàng hải & Ngoài khơi
    • Hệ thống nước dằn Để làm đầy nhanh/thoát nước.
    • Đa tạp dưới đất, Sử dụng các van bóng gắn trên Trunnion.
  • Công nghiệp chung
    • Hệ thống không khí nén để cô lập nhanh chóng.
    • Người làm lạnh HVACQuận sưởi ấm, yêu cầu ngắt độ bền thấp.

12. Bảng tóm tắt so sánh của van toàn cầu so với van bóng

Diện mạo Van Quả cầu Van bóng
Chức năng điều khiển dòng chảy Độ chính xác lưu động tuyệt vời (± 2% với phích cắm tuyến tính); Ổn định dưới ΔP cao. Chủ yếu bật/tắt; điều chỉnh hạn chế (bóng tiêu chuẩn). Thiết kế v-port cho phép kiểm soát vừa phải (± 5%).
Hình học đường dẫn Quanh co (Z, Y, Cơ thể góc); Áp suất giảm cao hơn. Thẳng (toàn bộ lỗ hổng); Áp suất tối thiểu giảm.
CV (12-inch, Lớp học 300) ~ 6.500 ~ 12.000 (Cổng đầy đủ)
Áp suất giảm tại 500 GPM ~ 15 psi ~ 5 psi
Hiệu suất niêm phong Tắt chặt có thể; ghế kim loại hoặc ghế mềm. Tắt bong bóng (API 598) chung với ghế mềm.
Tốc độ vận hành Chậm (20–30 s truyền động điện). Nhanh (1Động vật của5 s). Lý tưởng cho các hệ thống ESD.
Cuộc sống chu kỳ (Ghế mềm) >100,000 chu kỳ 50,000CPUT80.000 chu kỳ
Phạm vi kích thước Thông thường ≤24 inch Có sẵn rộng rãi lên đến 60+ inch
Khả năng nhiệt độ áp suất Lên đến ANSI 2500, 815 °C (Ghế kim loại) Lên đến ANSI 4500 (Trunnion), 815 °C (Ghế kim loại)
Thiết kế biến thể
Z-Body, Y-body, góc cơ thể; phích cắm tuyến tính (phẳng, sự kết hợp, V-notch). Bóng nổi, Trunnion gắn kết, V-cổng, nhiều cổng, Phép kim loại.
Sự sẵn có của vật liệu Đúc thép, thép không gỉ, hai mặt, Inconel, hợp kim đặc biệt. Phạm vi rộng bao gồm cả thép carbon, không gỉ, hai mặt, hợp kim niken, titan.
BẢO TRÌ Nhiều phần hơn; độ mòn cao hơn trong điều chỉnh; Yêu cầu thay thế đóng gói ghế/thân định kỳ. Ít bộ phận chuyển động hơn; thay thế chỗ ngồi/bóng dễ dàng; bảo trì thấp hơn trong nhiệm vụ cô lập.
Ứng dụng công nghiệp Sản xuất điện (hơi nước, Nước cho ăn); Kiểm soát quá trình trong hóa dầu; Liều lượng trong dược phẩm; khử muối. Đường ống (dầu & khí đốt); Van ESD; cách ly lưu trữ; Nước làm mát; dưới đất; HVAC.
Thuận lợi Throttling chính xác; Ổn định ở các lỗ mở một phần; Tuyệt vời cho dịch vụ ΔP cao. Tối thiểu ΔP; hoạt động nhanh chóng; tắt bong bóng; Kích thước rộng/phạm vi áp suất.
Hạn chế Áp suất giảm cao hơn; Hoạt động chậm hơn; Dấu chân lớn hơn. Độ chính xác tiết lưu kém (Ngoại trừ V-Port); Trang phục chỗ ngồi tiềm năng trong dịch vụ bùn.

13. Những quan niệm sai lầm phổ biến

Van bóng Ball không thể điều chỉnh.

SAI: Van V-Port Ball có thể điều chỉnh dòng chảy với độ chính xác ± 5%. (ví dụ., Chuyển bùn).

Tuy nhiên, Chúng không thể phù hợp với các van toàn cầu.

Van Quả cầu có áp lực quá mức.

Phụ thuộc vào bối cảnh: Quả cầu Van Valves ΔP là cố ý, nó ổn định dòng chảy.

Cho các ứng dụng đầy đủ (ví dụ., Đường ống dẫn dầu), Đây là một nhược điểm, Nhưng đối với các ứng dụng kiểm soát (ví dụ., Nước nồi hơi), Nó là cần thiết.

Các van bóng luôn rẻ hơn các van toàn cầu.

SAI: Chi phí trả trước Có cho các kích thước nhỏ (6 inch), Nhưng Van bóng Trunnion (≥8 inch) trị giá 30% nhiều hơn các van toàn cầu.

TCO phụ thuộc vào trường hợp sử dụng Van bóng chày rẻ hơn cho dòng chảy cao, Dịch vụ chu kỳ thấp.

Van mềm mềm là tốt hơn để ngắt.

Một phần đúng: Ghế mềm (PTFE) đạt được sự ngắt của lớp VI, Nhưng họ xuống cấp trên 260 ° C.

Đối với các ứng dụng nhiệt độ cao (ví dụ., hơi nước), Van bóng/Quả cầu có ghế kim loại đáng tin cậy hơn.

14. Phần kết luận

Cả hai van vs Ball Valve đều có vai trò được xác định rõ. Chọn a Van Quả cầu Khi điều khiển dòng chính xác, Sự ổn định và cơ quan van được yêu cầu, đặc biệt là trong các vòng kiểm soát và các dịch vụ nhiệt độ cao.

Chọn a Van bóng Để nhanh chóng, Sự cô lập đáng tin cậy với giảm áp suất tối thiểu và bảo trì vòng đời thấp trong các dịch vụ sạch hoặc được lọc.

Cho các trường hợp biên giới, coi như Van bóng cấp điều khiển (V-notch / nhiều giai đoạn) hoặc Van toàn cầu với các trang trí chống chế phẩm.

Luôn phù hợp với thiết kế van, vật liệu và hoạt động cho quá trình chất lỏng, Điều kiện vận hành và chiến lược bảo trì trình điều khiển quyết định quyết định chi phí, Hiệu quả hoạt động và an toàn.

 

Câu hỏi thường gặp

Tôi có thể sử dụng van bóng để điều chỉnh không?

Van bóng tiêu chuẩn không được thiết kế để điều chỉnh tốt dòng chảy của dòng chảy và gây xói mòn chỗ ngồi/bóng và rung động.

Nếu cần phải điều chỉnh, Sử dụng van bóng cấp điều khiển (V-notch) hoặc (tốt nhất là) một van toàn cầu/điều khiển.

Van nào có nhu cầu bảo trì thấp hơn?

Cho dịch vụ bật/tắt trong chất lỏng sạch, Van bóng thường yêu cầu bảo trì thường xuyên ít hơn và có tuổi thọ không gặp sự cố lâu hơn.

Cho dịch vụ điều chỉnh, Van toàn cầu được thiết kế để trang trí có thể sửa chữa và bảo trì có thể dự đoán được.

Van bóng có phù hợp với hơi nước nhiệt độ cao không?

Van bóng mềm được giới hạn bởi nhiệt độ vật liệu chỗ ngồi.

Đối với hơi nước nhiệt độ cao (>200Mùi300 ° C.), Van bóng có ghế kim loại hoặc van cầu với các đường viền nhiệt độ cao thích hợp được sử dụng.

Lựa chọn van ảnh hưởng đến mức tiêu thụ năng lượng như thế nào?

Van cầu thường gây giảm áp suất cao hơn khi mở, Tăng năng lượng bơm/nén trên các quá trình chạy dài. Van bóng (toàn bộ lỗ hổng) giảm thiểu mất năng lượng.

Loại van nào cung cấp phản hồi tắt khẩn cấp tốt hơn?

Van bóng (Quarn-Turn) Cung cấp bằng khí nén hoặc điện cung cấp điện nhanh hơn nhiều (giây) Thích hợp cho các hệ thống ESD;

Van toàn cầu chậm hơn đến đột quỵ và ít phù hợp để tắt nhanh chóng khẩn cấp mà không cần thiết bị truyền động nhanh chuyên dụng.

Cuộn lên trên cùng