Flydende kugleventil

A: Flydende kugleventiler betjenes af en aksel, eller spindel, fastgjort til toppen af ​​kuglen, som drejer den 90 grader (en kvart omgang). Når kuglen roterer, er porten dækket eller afdækket af ventilhusets væg, hvilket enten frigiver eller standser mediestrømmen. Skaftet er fastgjort løst nok til kuglen til, at når kuglen roterer om sin akse, skubber strømmens tryk kuglen mod dens nedstrøms sæde, hvilket skaber en tæt tætning. Af denne grund tætner flydende kugleventiler muligvis ikke så effektivt i meget lavtryksapplikationer, efter at der er opstået en vis mængde sædeslid. Dette skyldes, at der muligvis ikke er nok medietryk til at tvinge bolden mod nedstrømssædet for at skabe en tæt forsegling. I de fleste applikationer er nedstrømstryk imidlertid tilstrækkeligt til at opretholde en tæt tætning længe efter, at sæderne er begyndt at blive slidt.

Sv: Selvom flydende kugleventiler har adskillige anvendelser, er deres formål i det væsentlige blot at kontrollere, hvordan væsker strømmer gennem rørledninger, selvom disse ikke er den eneste type kugleventil, der bruges til dette formål. Den anden hovedtype – en trunion-kugleventil – bruges også til sådanne formål, og lidt senere vil vi sammenligne den med den flydende variant.
En flydende kugleventil har sit navn fra den hule, kuglelignende kugle, der "svæver" frit inde i ventilens krop, som komprimeres mellem to fleksible sæder, mens den er ophængt i væske. Hvad en flydende kugleventil normalt gør under drift, er at flyde lidt nedstrøms, hvilket får sædemekanismen til at komprimere under kuglen. Skulle sædet gå i opløsning, flyder kuglen til metalstammen for at forsegle den. Dette giver en fejlsikker i designet.
Systemet involverer også en spindel i ventilens krop, der forbinder den med en spalte i toppen af ​​kuglen og tillader kuglen at rotere 90 grader. Denne spindel tillader kuglen at bevæge sig sideværts, når opstrømstryk virker på den, mens det andet nedstrøms sæde forbedrer tætheden af ​​ventilens tætning. Dette gør det muligt for ventilen at lukke, når væsken strømmer i begge retninger.
Selve bolden har et hul, hvorigennem væsker passerer frit, når den er korrekt justeret med begge ender af ventilen. Dette hul, når det er vinkelret, forsegler ventilen. Når dette hul er i en anden position, vil væske fortsætte med at strømme gennem det. Den flydende kugleventil kan stoppe, fordele og ændre væskernes strømningsretning i en rørledning, hvor dens hovedtræk er sædernes tætningsdesign, som automatisk aflaster trykket, forsegler pålideligt, når strømmene vender tilbage og fungerer som en låseanordning.
Tryk virker på den lukkede ventil på bagsiden af ​​opstrømssædet samt kuglen, som tvinger bolden i retning af nedstrømssædet. Denne kraft både deformerer og begrænser ventilsæderne. Denne midlertidige deformation er konstrueret ind i sædernes design, ved at bruge lagret energi til midlertidigt at ændre dens form for at bevare tætningen, når temperaturer eller tryk ændres.

A: Den største forskel mellem en flydende og en metaltappet kugleventil er, at kugleventilerne har aksler til at holde kuglen på plads.
For det første er det vigtigt at forstå forskellene mellem flydende og trunion kugleventiler. I det væsentlige er disse to forskellige måder, hvorpå ventilen understøtter den indvendige kugle.
I en flydende kugleventil holder sæderne kuglen på plads, og den flyder rundt i ventilhuset. Opstrømstryk fra væske eller gas skubber kuglen op mod nedstrømssædet. Dette hjælper med at danne en tæt tætning.
I modsætning hertil bruger en kugleventil, der sidder i metal, aksler på toppen og bunden af ​​kuglen til at holde den på plads. Som sådan forbliver kuglen på plads og bevæger sig ikke sideværts inde i ventilhuset. I stedet, for at give en tæt forsegling, omgiver flydende sæder bolden og er altid i kontakt med den. Med tryk presser sæderne mod bolden for at danne en forsegling.
Generelt vil en flydende kugleventil kræve mere drejningsmoment for at fungere end en kugleventil. Også flydende kugleventiler er typisk begrænset til mindre ventiler sammenlignet med trunion-muligheder.

A: En flydende kugleventil er en simpel ventil, der har en god tætningsevne.
Belastningen fra kuglen overføres til udløbets tætningsring.
Tætningsringen skal være lavet af et materiale, der kan bære kuglemediets arbejdsbelastning.
Denne type ventil bruges typisk til lav- og mellemtryksanvendelser.
I en flydende kugleventil flyder kuglen inde i ventilen. Det er ikke forbundet med noget. Ventilsædet er fast, og kuglen er fri.
Når trykket ændres, bevæger bolden sig mod åbningen og skaber en tæt tætning for at stoppe strømmen.
I denne type ventil skubbes kuglen mod åbningen for at kontrollere flowet.
Flydende kugleventiler bruges ofte i multi-port applikationer.
De er ideelle til højtryks- og lavtryksanvendelser såvel som til suspensioner, der indeholder bittesmå faste partikler.
For det første har de en lavere risiko for lækage sammenlignet med kugleventiler, hvilket gør dem velegnede til applikationer, hvor lækageforebyggelse er altafgørende.
Deres vedligeholdelse er især mere ligetil end kugleventiler, som kan være komplicerede at reparere, hvilket ofte nødvendiggør systemomspændende stop for vedligeholdelsesprocedurer.
Omkostningseffektivitet er endnu en fjer i hatten, da flydende kugleventiler generelt kommer til en mere overkommelig pris end deres modstykker med tap.
Deres alsidighed skinner igennem i deres kompatibilitet med forskellige væsker, nem betjening og egnethed til applikationer i trange rum.
Flydende kugleventiler, der tilbyder en hurtig reaktion på afbrydelse eller tillader væskeflow, viser sig at være uvurderlige til nødstopsystemer og kritiske applikationer.
Designet med en flydende kugle sikrer uigennemtrængelig forsegling, når den presses på dens sæder, hvilket garanterer en tæt forsegling og forhindrer ethvert medie i at lække gennem ventilen.

A: Kugleformet element
Begge ventiltyper anvender et sfærisk element, almindeligvis omtalt som en kugle, til at regulere strømmen af ​​væsker.
Lav strømningsmodstand
Et bemærkelsesværdigt fællestræk er den minimale strømningsmodstand, der udvises af begge ventiltyper, hvilket gør dem velegnede til applikationer, der prioriterer lav modstand mod væskestrømning.
Alsidighed med væsker
Begge ventiler demonstrerer alsidighed, idet de er velegnede til brug med en bred vifte af væsker, hvilket gør dem tilpasselige til forskellige driftsscenarier, herunder lukkede rum.
Kvartalsdrejningsaktivering
En anden fælles egenskab er kvart-drejnings aktiveringsmekanismen, der sikrer nem betjening.
Denne funktion gør dem særligt velegnede til nødstopsystemer og kritiske applikationer, hvor hurtig reaktion er afgørende.
Ventilstammekontrol
Begge ventiltyper har en ventilspindel til at kontrollere kuglens bevægelse, hvilket bidrager til deres operationelle effektivitet og kontrol.

A: En flydende kugleventil består af 3 hoveddele:
Et aktuatorhåndtag.
En stilk.
En flydende bold.
Aktuatorhåndtaget er den yderste del, der bruges til at åbne eller lukke væskestrømmen. Når den drejes inden for en 90-graders vinkel, roterer den stilken, som drejer bolden til en åben eller lukket position.
I bunden af ​​ventilen forbliver kuglen umonteret og understøttes kun af en stationær polymerring og sæder.
Når ventilen er lukket, skubber middeltryk kuglen fast mod sæderne. Dette giver en tæt forsegling og stopper strømningen øjeblikkeligt. Men da bolden ikke er understøttet, kan høje niveauer af tryk ikke fordeles til en base for at mindske kraften på bolden. En flydende kugleventil anbefales derfor kun til lav- til middeltryksapplikationer med middeltemperaturer. Hvor det er nødvendigt, kan det også tilpasses til at fungere i kryogene applikationer.
Med hensyn til overløbsstyring og kontrol af lækager, bør en flydende kugleventil af høj kvalitet have et antistatisk og anti-blow out spindeldesign. Dette betyder, at i tilfælde, hvor trykket er forhøjet eller under væskestigninger, vil stammen forblive på plads uden lækager. Et fleksibelt blødt sæde er lige så vigtigt, da det skaber tætning omkring den flydende kugle for at stoppe mediestrømmen.

Sv: Effektiviteten af ​​flydende kugleventiler gør dem ideelle til applikationer som:
Nødafspærringssystemer - rørledningssystemer, såsom dem, der involverer brændstoffer, vand eller kritiske gasser, kræver ofte en hurtigreagerende afspærringsventil i tilfælde af nødsituationer. Da denne type kugleventil er umonteret, virker den hurtigt og er derfor velegnet til SIL 3 nødstop.
Vandsystemer - vanddistributionssystemer kræver, at trykket holdes på optimale niveauer for at opretholde flow og forhindre luftlommer i at begrænse vandstrømmen. Vandstrømmen skal også kontrolleres for at forhindre overløb. En flydende kugleventil ville være et godt valg til kontrol af vandsystemet, da den er trykfølsom og kan åbne og lukke efter behov baseret på trykforhold.
Trykaflastning i rørledningen – trykstyring i rørledningen er afgørende for at undgå buster og lignende uheld. En flydende kugleventil kan tilføjes i en rørledning som en trykudløbsventil, da den optager trykket, mens den forbliver intakt i modsætning til en monteret kugleventil, der nogle gange kan blæse ud.

A: Komposit tætning
Et ventilsæde er tilvejebragt på både opstrøms- og nedstrømssiden af ​​ventilen, og ventilsædet er indlejret i ventilhuset ved hjælp af en speciel presse.
Den er afhængig af ventilsædets elasticitet for at give den indledende forspænding.
Sæderne på opstrøms og nedstrøms sider af ventilen er fuldstændig symmetriske, og der er ingen begrænsning på installationsretningen. Det er en tovejsventil.
Det bruges hovedsageligt til applikationer med arbejdsforhold under 150 grader (specielt materiale kan nå 250 grader)
Det har fordelene ved fleksibel drift og pålidelig tætning.
Almindeligt anvendte bløde tætningsmaterialer inkluderer: PTFE, RPTFE, NYLON, PPL, PEEK osv.
Metal hård tætning
Opstrømssiden af ​​ventilen er forsynet med en sædekonstruktion, og tætningsfladen er dækket af et hårdmetal. Nedstrømssiden af ​​ventilhuset er direkte svejset.
Sædet på opstrømssiden af ​​ventilen giver det nødvendige indledende tætningsspecifikke tryk for ventilen, sædet på nedstrømssiden af ​​ventilen spiller hovedtætningsrollen, og ventilen har en begrænset installationsretning.
Disse tætninger bruges hovedsageligt i applikationer med arbejdsforhold, der inkluderer høj temperatur og tilstedeværelsen af ​​partikler, støv, gylle osv.
Det har fordelene ved at være højtemperatur-, højtryks-, slid- og erosionsbestandigt, samtidig med at det er en pålidelig tætning.
Det sædvanlige overfladebelægningsmateriale er Stellite hårdmetal.
Blød forsegling
To ventilsædekomponenter er tilvejebragt på både opstrøms- og nedstrømssiden af ​​ventilen. Hver ventilsædekomponent er dannet af et ventilsæde, en ventilsædering og en pakningsring. Ventilsæderingen er fastgjort i ventilsædet ved hjælp af pakningsringen, og en O-ring er anbragt mellem ventilsædet og ventilhusets tætningsring. På den ene side er ventilsædet og ventilhuset forseglet, på den anden side kan det give den indledende forspænding af ventilen.
De to ventilsæder er fuldstændig symmetriske, ventilen har ingen begrænsninger i installationsretningen, og det er en tovejsventil.
Metalforseglingen er den primære forsegling, som bruges til at afskære det meste af mediet og blokere de partikelformige urenheder i mediet i at trænge ind i den bløde forseglingsoverflade. Den bløde tætning er den sekundære tætning, som bruges til at blokere mediet fuldstændigt.
Disse tætninger bruges hovedsageligt i applikationer, hvor arbejdsforholdene omfatter tilstedeværelsen af ​​partikler, støv, gylle og andre medier under normal temperatur (under 150 grader)
Det har fordelene ved at have fleksibel drift, slid- og erosionsbestandighed, lang levetid og være en pålidelig tætningstype.
Materialet, der bruges til bløde tætninger (ventilsædering) er normalt en type gummi.

A: Hovedrørledningen til olie- og naturgastransport skal være en ren rørledning, og den skal begraves under jorden. For nedgravede rørledninger anbefales det at vælge fulddiameter svejsede eller flangede kugleventiler. Til stikledninger anbefales det at vælge flangeforbindelser eller svejsede forbindelser med kugleventil med fuld diameter eller reduceret diameter.
Til rørledning og lagerudstyr af olieprodukter anbefales det at bruge kugleventiler med flange.
Til bygas- og naturgasrørledninger foreslås valget af flydende kugleventiler med flangeforbindelse og hunforbindelser.
Det metallurgiske oxygenrørsystem bør bruge strengt dealifatiske oxygenventiler.
Ved arbejde med væsker ved meget lave temperaturer anbefales det at vælge lavtemperaturkugleventilen med ventildæksel
Rørledningssystemet til den katalytiske krakningsenhed i olieraffineringsenheden kan bruges med en løftestangs kugleventil.
I udstyr og rørsystemer af korrosive medier såsom syrer og alkali, der anvendes i den kemiske industri, er det hensigtsmæssigt at vælge rustfrit stål kugleventiler lavet af austenitisk rustfrit stål med polytetrafluorethylen som sædering.
Metal-til-metal forseglede kugleventiler kan bruges på rørsystemer eller enheder, der arbejder ved høj temperatur i metallurgiske systemer, kraftsystemer, petrokemiske anlæg og byvarmesystemer.
Når flowjustering er påkrævet, kan snekkegear, pneumatisk eller elektrisk justeringskugleventil med V-formet åbning vælges.

A: En flydende kugleventil bruger en roterende kugle og en spindel, der giver on/off flowkontrol. Når ventilen er placeret, hvor boringen er justeret i samme retning som rørledningen, er den i åben position, og væske kan passere nedstrøms. Når kuglen roteres 90-grader, bliver boringen vinkelret på strømningsvejen, hvilket betyder, at den flydende kugleventil er lukket, og væsken kan ikke passere nedstrøms.
Fordelene ved en flydende kugleventil inkluderer hurtig slukning, der kræves kun en 90-graders drejning for at lukke ventilen. Ventilens åbne eller lukkede tilstand kan let registreres ved hjælp af håndtagets position.
Flydende kugledesigns har en kugle, der kun er fastgjort til frempinden, uden brug af strømførende sæder. Linjetryk får bolden til at bevæge sig eller "svæve" mod nedstrømssædet, hvilket skaber en positiv tætning, der ikke tillader medier at passere igennem. Den flydende bold giver tæt forsegling, selv efter lange perioder. Den er meget kompakt i designet sammenlignet med andre afspærringsventiler, perfekt til brug i områder med pladsbegrænsning.

A: Den flydende kugleventil har en enkel struktur og god tætningsevne. Belastningen af ​​kuglen, som bærer arbejdsmediet, overføres imidlertid til udløbets tætningsring. Derfor er det nødvendigt at overveje, om tætningsringsmaterialet kan modstå kuglemediets arbejdsbelastning. Når den er under større trykpåvirkning, kan kuglen flytte sig. Som følge heraf bruges denne struktur generelt til mellem- og lavtrykskugleventiler.
De overordnede egenskaber ved den flydende kugleventil er lille størrelse, let, enkel struktur og en kugle med en fritflydende funktion for bedre at sikre tætning. Kugleventilen bruger en kugle med en cirkulær gennem hullet som åbnings- og lukkedel, der roterer 0-90 grader rundt om midten af ​​spindlen under ventilspindlens drev for at fuldende åbne- og lukkefunktionen. Det har karakteristika af kompakt struktur og hurtig omskiftning. Den kan dreje 90 grader for at lukke ventilen og afskære rørledningsmediet. Diameteren af ​​den sfæriske passage er den samme som diameteren af ​​rørledningen. Strømningsmodstanden er lille, og strømningskapaciteten er stor. Ventilspindelen downloades, hvilket forhindrer uheldet med ventilspindelens indtrængning og sikrer sikkerheden ved brug.

A: Flydende kugleventiler har alle de grundlæggende komponenter i en kugleventil. Ud over disse komponenter kan andre tilføjelser som O-ringe og ekstra pakning også tilføjes for at tilpasse ventilen. Her er et kig på nogle af hoveddelene af en flydende kugleventil.
Legeme
Kroppen af ​​den flydende kugleventil huser alle de bevægelige dele. Det kan være en enkelt enhed eller opdelt i forskellige stykker. Kroppen er designet til at beskytte ventilens arbejdende dele og gøre det lettere at forbinde ventilen med rørledningen. Det er også den første trykgrænse for ventilen. Flydende kugleventilhus er normalt lavet af kulstofstål, rustfrit stål, lavtemperatur kulstofstål, duplex, super duplex, inconel og mere.
Trimme
Trimmen rummer alle de bevægelige dele af en flydende kugleventil. Disse dele inkluderer spindel, kugle, sæder og ærmer på ventilen. Skaftet forbinder aktuatoren med skiven eller kuglen. Den er forbundet med en spalte i toppen af ​​bolden og kan flytte bolden til en kvart omgang. Flydende kugleventiler har anti-udblæsningsspindel, der kan klare både medium og lave temperaturer. Skiven i en flydende kugleventil er i form af en hul kugle. Det hule centrum af bolden er kendt som boringen. Kuglen er lavet af stål og har perforeringer på for bedre tætning. Den er forbundet med spindlen i den ene ende og har mulighed for at flyde frit i ventilen. Flydende kugleventiler har to elastomere sæder. Sæderne har tætningsringe, der giver tæt afspærring, når ventilen er slukket, og beskytter sæderne mod højtryk, når ventilen er tændt.
Aktuator
Aktuatoren er det, du bruger til at åbne og lukke ventilen. Den er forbundet til frempinden i den ene ende, så når du flytter aktuatoren, bevæger stammen sig også. Mange slags aktuatorer kan bruges med flydende kugleventiler afhængigt af anvendelsen og mediet. Nogle almindelige typer omfatter blottede frempind, gear, håndtag, pneumatisk aktuator, hydraulisk aktuator, gasaktuator, gas-over-olie aktuator, motordrevet aktuator, hydraulisk/elektrisk aktuator, hydraulisk betjent aktuator og mere.

A: Flydende kugleventiler har mange forskellige størrelser, typer og konfigurationer. De er meget alsidige og kan tilpasses, så de passer til enhver form for anvendelse eller rørledning, såsom kugleventil af kulstofstål. Her er nogle almindelige typer af flydende kugleventiler.
Baseret på borestørrelse
Kuglens hule centrum kaldes boringen. Der er to typer flydende kugleventiler baseret på boringsstørrelse.
Fuld boring flydende kugleventiler
Flydende kugleventiler med fuld boring har en boringsstørrelse, der matcher diameteren af ​​den rørledning, ventilen er forbundet til. Disse ventiler tillader strømmen af ​​medium uden nogen begrænsninger og er velegnede til flydende og gasformige medier. I flydende ventiler med fuld boring påvirker det onstream-tryk fra rørledningen hele kuglens overfladeareal og skubber den mere effektivt mod nedstrømssædet. Flydende kugleventiler med fuld boring giver tættere tætninger end nogen anden form for kugleventil.
Flydende kugleventiler med reduceret boring
I flydende kugleventiler med reduceret boring er størrelsen af ​​boringen nogle få nominelle størrelser mindre end rørledningens diameter. Disse ventiler er velegnede til applikationer, hvor strømmen af ​​medie skal begrænses. De bruges mest i olie- og gasindustrien. I flydeventiler med reduceret boring påvirker det onstream-tryk fra rørledningen en dedikeret del af kuglen. Det betyder, at der kræves et vist tryk for at skubbe bolden mod nedstrømssædet. Flydende kugleventiler med reduceret boring kan kun bruges i applikationer, hvor trykket er højt nok til at opnå tæt afspærring af ventilen.
Baseret på montage
Flydende kugleventiler kan have en, to eller tre stykker sammenføjet gennem svejsede eller smedede forbindelser. Der er tre typer flydende kugleventiler baseret på montage.
Et-stykke flydende kugleventil
Denne type flydende kugleventil har et enkelt støbt eller smedet stållegeme, der huser alle de bevægelige dele af ventilen. Et-stykke flydende kugleventiler fås i forskellige størrelser og er den mest kompakte type kugleventil. De er de billigste flydende kugleventiler på markedet og er meget udbredt i mindre applikationer. Flydende kugleventiler i et stykke kan ikke åbnes til rengøring, reparation eller vedligeholdelse, så de bruges mest med medier som gasser, hvor der kræves lidt vedligeholdelse.
To-delt flydende kugleventil
Todelte flydende kugleventiler har to stykker hus, der enten er smedet eller støbt sammen. Det ene stykke af ventilen er altid større end det andet, og det rummer alle de bevægelige dele af ventilen. Todelte flydende kugleventiler kan åbnes til vedligeholdelse, reparation og rengøring. Ventilen skal dog kobles fra rørledningen for at gøre det.
Tre-delt flydende kugleventil
Denne type flydende kugleventil har tre stykker hus eller krop. Disse ventiler er større i størrelse og dyrere. Du kan også finde små tredelte flydende kugleventiler til kompakte applikationer. De tre stykker af kroppen er smedet til hinanden. Den ene halvdel af kroppen er større og huser alle de bevægelige dele af ventilen. Denne type ventil kan nemt vedligeholdes, repareres eller rengøres uden at skulle fjerne ventilen fra rørledningen.

A: Legeme:
Ventilhuset er hovedstrukturen af ​​denne ventil. Den holder kuglen, stilkene og andre interne komponenter. Kroppen er designet til at modstå højt tryk og temperatur. Den flydende kugleventils krop er lavet af forskellige materialer såsom kulstofstål, rustfrit stål og støbejern.
Sæder:
Ventilsæderne er placeret på begge sider af kuglen. Dens formål er at give en tætning mod bolden. Sæderne er lavet af et materiale som PTFE eller forstærket grafit. Dette materiale forhindrer beskadigelse af bolden og giver en tæt forsegling.
Bold:
Kuglen er en sfærisk eller cylindrisk del af den flydende kugleventil. Det styrer strømmen af ​​væske gennem ventilen. Bolden er normalt lavet af et stift materiale, såsom rustfrit stål, messing eller forkromet stål. Den er dog designet til at passe tæt mod ventilsæderne for at forhindre lækage.
Stilk:
Stilken er en forlænget, slank komponent, der forbinder bolden med håndtaget eller aktuatoren. Stilken er lavet af rustfrit stål eller lignende materiale. Den er designet til at modstå de kræfter, der genereres under drift.
Håndtag eller aktuator:
Håndtaget eller aktuatoren bruges til at styre åbning og lukning af ventilen. Håndtaget er manuelt betjent, mens aktuatoren kan være elektrisk eller pneumatisk afhængig af anvendelsen.

A: Lavere omkostninger
Flydende kugleventiler er generelt billigere end kugleventiler, hvilket gør dem mere omkostningseffektive til lavtryksanvendelser.
Nem vedligeholdelse
Flydende kugleventiler er nemmere at vedligeholde end kugleventiler. Kuglen og spindlen kan nemt fjernes fra ventilhuset til inspektion og reparation.
Hurtig betjening
Flydende kugleventiler er designet til hurtig og nem betjening, hvilket gør dem velegnede til hurtige applikationer.
Bedre flowkontrol
Flydende kugleventiler giver bedre flowkontrol end trunion kugleventiler på grund af fuld-port design, som reducerer turbulens og trykfald.