Сравнение типов шаровых клапанов: Плавание против Trunnion против V-Port, объясненного

Шаровые клапаны являются одними из наиболее широко используемых устройств управления потоком в промышленных, коммерческих и жилых системах. Их простая эксплуатационная работа, надежная возможность герметизации и универсальный дизайн делают их предпочтительным выбором для управления потоком жидкостей и газов. Однако в широкой категории шариковых клапанов существуют важные вариации дизайна, которые делают каждый тип уникальным подходящим для конкретных применений.

 

Что такое шариковый клапан?

По своей сути шаровой клапан использует сферический шарик с отверстием через центр для управления потоком. Когда ручка клапана вращается на 90 градусов, отверстие для шарика выравнивается с трубопроводом, позволяя жидкости проходить через. Поверните его назад, и твердая часть шарика блокирует поток. Этот простой механизм отвечает за популярность шарикового клапана, что позволяет быстрому и надежному отключению.

 

1. Плавающие шариковые клапаны

Дизайн и работа
в плавающем шарическом клапане мяч свободен для 'float ' между двумя мягкими сиденьями, обычно изготовленными из PTFE или аналогичных эластомерных материалов. В отличие от других конструкций, мяч не жестко прикреплен к стеблу, но слегка движется вниз по течению при подаче жидкости. Это движение прижимает мяч к сиденью вниз по течению, создавая плотное уплотнение с помощью давления. Этот механизм делает плавающие шариковые клапаны особенно эффективными в приложениях с низким и средним давлением, где надежность герметизации имеет решающее значение.

Преимущества

• Простота и экономическая эффективность:  меньше внутренних компонентов и простых проектов сохраняют расходы на производство и техническое обслуживание низким, что делает эти клапаны экономичным выбором для многих приложений.

• Двунаправленное уплотнение:  конструкция плавающего шарика позволяет клапану эффективно запечатать независимо от направления потока, обеспечивая эксплуатационную гибкость.

• Компактная и легкая:  их простая конструкция делает их идеальными для установки в плотных или ограниченных пространственных системах трубопроводов и упрощает обработку во время технического обслуживания.

• Эффективно для чистых жидкостей:  эти клапаны работают лучше всего с чистыми, неабризивными жидкостями, такими как вода, воздух, масла и газы, где мягкие сиденья могут поддерживать плотное уплотнение без чрезмерного износа.

Ограничения

• Ограниченным малым и средним размером:  по мере увеличения размера клапана и рабочего давления крутящий момент, необходимый для того, чтобы повернуть клапан значительно повышается, что делает плавающие конструкции менее практичными для крупных или высокого давления.

• Не подходит для гнева или абразивной среды:  мягкие сиденья подвержены повреждениям от абразивных частиц или толстых суспензий, снижая срок службы клапана в суровых условиях.

• Более высокий эксплуатационный момент:  трение между шариком и сиденьями под давлением означает, что эти клапаны могут потребовать большей силы для работы, особенно в приложениях с более высоким давлением.

Общие приложения

• Внутренние и муниципальные системы водоснабжения

• Сжатые линии распределения воздуха

• Системы HVAC для строительства климат -контроля

• Паровые и природные газопроводы с низким давлением

 

2. Монтированные шариковые клапаны

Конструкция и операция,
установленные на шариковых клапанах, оснащены механически закрепленным шариком, который поддерживается трансминными компонентами, установленными в верхней и нижней части мяча. Это фиксированное положение означает, что мяч не смещается под давлением, как плавающий шариковой клапан. Вместо этого сиденья, загруженные пружинами, прижимают внутрь шар, чтобы поддерживать плотную печать. Этот дизайн позволяет клапану обрабатывать гораздо более высокие давления и большие размеры с большей легкостью.

Преимущества

• Обрабатывает высокое давление и большие размеры.  Механическая поддержка, предоставляемая транспонями, предотвращает перемещение мяча под высоким давлением, обеспечивая надежное герметизацию в трубопроводах большого диаметра и критических применениях.

• Более низкий эксплуатационный момент:  поскольку мяч фиксирован, трение между мячом и сидением уменьшается, что позволяет облегчить работу вручную или с приводами, что особенно ценно в системах автоматического или дистанционного управления.

• Более длительный срок сиденья и мяча:  уменьшение износа от минимизированного движения приводит к более длительному сроку службы и менее частым обслуживанию.

• Подходит для автоматизированных систем:  дизайн хорошо подходит для интеграции с пневматическими или электрическими приводами, что обеспечивает точную удаленную работу в сложных промышленных процессах.

Ограничения

Более высокая стоимость:  более сложная конструкция и дополнительные компоненты увеличивают стоимость производства и покупки по сравнению с более простыми плавающими шариковыми клапанами.

Более крупный и тяжелый:  монтаж и надежная конструкция Trunnion требуют большего пространства и более сильной трубной опоры, что может ограничить гибкость установки.

Более сложное техническое обслуживание:  хотя процедуры технического обслуживания могут быть более частыми, могут быть более вовлечены из -за сложных внутренних и уплотнений клапана.

Общие приложения

• Нефтяные трубопроводы трансмиссии

• Нефтехимические и химические заводы

• Станции производства электроэнергии и сжиженные природные газы (СПГ)

• Сетей распределения воды и паров высокого давления

 

3. V-порторные шариковые клапаны

Конструкция и эксплуатационные
шариковые клапаны V-порта разработаны с отчетливой V-образной вырезом, разрезанным в шарик или сиденье клапана. Эта уникальная геометрия обеспечивает постепенное открытие и закрытие профиля, позволяя получить более точную модуляцию потока по сравнению со стандартными шариковыми клапанами включения/выключения. Конструкция поддерживает плавную дроссель и снижает риск ударов давления в системе.

Преимущества

• Отличное управление потоком:  V-Notch предоставляет превосходные возможности регулирования потока, что делает эти клапаны идеальными для приложений, которые требуют переменных расхода, а не простого отключения.

• Уменьшает водяной молоток и пики давления:  постепенные изменения потока через V-Notch минимизируют системные амортизаторы, повышая долговечность трубопровода и оборудования.

• Адаптируемые к сложным средам:  V-портовые клапаны обрабатывают вязкие жидкости, суспензии и волокнистые материалы более эффективно, чем стандартные шариковые клапаны, уменьшая засорение и износ.

• Часто используемые в автоматизированных системах:  их точные характеристики управления потоком делают их предпочтительным выбором для интеграции с приводами и системами управления в автоматизированных процессовых средах.

Ограничения

• Более дороже, чем стандартные шариковые клапаны:  точная обработка и добавленная сложность V-образного увеличения производственных затрат.

• Требуется тщательный размер и выбор:  правильный размер клапана и правильная конструкция V-Notch имеют решающее значение для обеспечения точной модуляции потока и избежать кавитации или чрезмерного износа.

• Потенциал для повышения износа в тяжелом дроссельном или абразивном применении:  частая модуляция и абразивные жидкости могут ускорить износ сиденья и мяча, что требует соответствующего выбора материала и обслуживания.

Общие приложения

• Системы химического дозирования и смешивания, где точный поток имеет решающее значение

• Водооборудование для водоснабжения и сточных вод, требующих регулирования потока

• Продовольственные и напитки для переработки, нуждающиеся в точном управлении потоком ингредиентов

• Системы HVAC, которые требуют переменных скоростей потока для эффективного управления температурой

 

Сводная таблица сравнения

Особенность	Плавающий шариковый клапан	Установленные шариковые клапаны	V-порт-шаровой клапан
Поддержка мяча	Плавающий	Якорь (сверху и снизу)	Плавание или якорь
Эксплуатационное давление	От низкого до среднего	Средний до высокого	Середина
Управление потоком	ВКЛ/OFF	ВКЛ/OFF	Модулирование/дроссельная
Требование крутящего момента	Выше	Ниже	Середина
Материал места	Мягкий (например, PTFE)	Мягкий или металл	Мягкий или металл
Совместимость с автоматизацией	Умеренный	Высокий	Высокий
Расходы	Ниже	Выше	Средний до высокого
Типичные варианты использования	Вода, воздух, масло	Нефтегазовые системы, системы высокого давления	Управление процессом, дозирование

 

Выбор правильного шарикового клапана

Выбор между плавучими клапанами с плавающей, трюминой и V-портом зависит от ваших конкретных потребностей применения:

• Для отключения общего назначения и чистых жидкостей плавающие шариковые клапаны предлагают надежное, экономически эффективное решение.

• При обработке высоких давлений, больших трубопроводов или автоматизированных систем, клапаны, установленные на перемешивании, обеспечивают превосходную долговечность и более низкий операционный крутящий момент.

• Если ваш процесс требует точного регулирования потока или имеет дело со сложными носителями, V-портовые шариковые клапаны предлагают лучший контроль и адаптивность.

 

Заключение

Шаровые клапаны остаются незаменимыми в управлении потоком, причем каждый тип адаптирован к различным операционным проблемам и средам. Понимание различий в дизайне и производительности между плавающим, монтированным в виде клапанов, и V-портовыми шариковыми клапанами дает вам возможность выбрать клапан, который наилучшим образом соответствует целям безопасности, эффективности и долговечности вашей системы.

Для тех, кто ищет высококачественные, надежные шариковые клапаны с разнообразными вариантами в соответствии с любыми промышленными требованиями, Wuxi Ideal-Valve Co., Ltd. выделяется в качестве доверенного производителя. Их опыт охватывает все виды шаровых клапанов, предоставляя решения, которые сочетают в себе производительность, долговечность и конкурентные цены.

Чтобы узнать больше об их продуктах или получить консультации экспертов, адаптируемые к вашему проекту, посетите www.ideal-valve.com . Их осведомленная команда готова помочь вам найти идеальное решение для шариковых клапанов.