Кульові клапани, засувки, дросельні клапани, зворотні клапани та кульові крани є незамінними компонентами керування в різних трубопровідних системах сьогодні. Кожен клапан відрізняється за зовнішнім виглядом, конструкцією та навіть функціональним використанням. Однак, кульовий клапан та засувка мають певну схожість зовні, і водночас виконують функцію перекриття трубопроводу, тому багато друзів, які не мають особливого контакту з клапаном, можуть сплутати їх. Насправді, якщо придивитися уважніше, різниця між кульовим клапаном та засувкою все ще досить велика.
- Структура
У разі обмеженого простору для встановлення необхідно звернути увагу на вибір:
Засувка може бути щільно закрита за допомогою ущільнювальної поверхні, спираючись на тиск середовища, щоб досягти ефекту відсутності витоків. Під час відкривання та закривання золотник клапана та ущільнювальна поверхня сідла клапана завжди контактують одна з одною та труться одна об одну, тому ущільнювальна поверхня легко зношується, а коли засувка близька до закриття, різниця тиску між передньою та задньою частинами трубопроводу дуже велика, що призводить до серйозного зносу ущільнювальної поверхні.
Конструкція засувки буде складнішою, ніж у кульового клапана, з точки зору зовнішнього вигляду. У випадку однакового калібру засувка вища за кульовий клапан, а кульовий клапан довший за нього. Крім того, засувка поділяється на світлошторговий та темшторговий. Кульовий клапан такого не має.
- Робота
Коли кульовий клапан відкривається та закривається, він має підйомний шток, тобто маховик обертається, і він виконує обертальні та підйомні рухи разом зі штоком клапана. Засувка повертає маховик, завдяки чому шток виконує підйомний рух, а положення самого маховика залишається незмінним.
Швидкість потоку різна: засувки вимагають повного або повністю закритого положення, тоді як кульові клапани – ні. Кульовий клапан має певний напрямок входу та виходу, а засувка не має вимог щодо напрямку імпорту та експорту.
Крім того, засувка повністю відкрита або повністю закрита лише у двох станах, хід відкриття та закриття заслінки дуже великий, час відкриття та закриття довгий. Хід руху клапанної пластини кульового клапана значно менший, і клапанна пластина кульового клапана може зупинитися в певному положенні під час руху для регулювання потоку. Засувка може використовуватися лише для обрізання і не має жодної іншої функції.
- Продуктивність
Кульовий клапан можна використовувати для регулювання потоку та скорочення його опору рідині. Опір кульового клапана відносно великий, і його важче відкривати та закривати, але оскільки пластина клапана знаходиться недалеко від ущільнювальної поверхні, хід відкриття та закриття короткий.
Оскільки засувка може бути повністю відкрита та повністю закрита лише у повністю відкритому положенні, опір потоку середовища в каналі корпусу клапана майже дорівнює 0, тому відкриття та закриття засувки буде дуже трудомістким, але засувка знаходиться далеко від поверхні ущільнення, а час відкриття та закриття буде тривалим.
- Монтаж та напрямок потоку
Вплив потоку засувки в обох напрямках однаковий, і немає вимог щодо напрямку входу та виходу установки, тому середовище може текти в обох напрямках. Кульовий клапан необхідно встановлювати у суворій відповідності до напрямку стрілки, позначеної на корпусі клапана, і існує чітке положення щодо напрямку імпорту та експорту кульового клапана, а напрямок потоку кульового клапана "три до" в Китаї - зверху вниз.
Кульовий клапан розташований низько всередині та високо назовні, а зовні видно труби, які не знаходяться на фазовому рівні. Робоча ділянка засувки розташована на горизонтальній лінії. Хід засувки більший, ніж у кульового клапана.
З точки зору опору потоку, опір потоку засувки невеликий, коли вона повністю відкрита, а опір потоку запірного клапана навантаження великий. Коефіцієнт опору потоку звичайної засувки становить приблизно 0,08~0,12, сила відкриття та закриття невелика, і середовище може текти у двох напрямках. Опір потоку звичайних запірних клапанів у 3-5 разів більший, ніж у засувок. Під час відкриття та закриття необхідно змусити закритися, щоб досягти герметичності. Золотник кульового клапана контактує з ущільнювальною поверхнею лише тоді, коли він повністю закритий, тому знос ущільнювальної поверхні дуже малий, оскільки основна сила потоку повинна додаватися до приводу кульового клапана. Слід звернути увагу на регулювання механізму регулювання крутного моменту.
Кульовий клапан має два способи встановлення: один полягає в тому, що середовище може потрапляти знизу золотника клапана. Перевага полягає в тому, що коли клапан закритий, сальник не перебуває під тиском, термін служби сальника може бути подовжений, а заміна сальника може виконуватися під тиском у трубопроводі перед клапаном. Недоліком є великий крутний момент клапана, приблизно в 1 раз більший, ніж у верхнього потоку, а осьова сила штока клапана велика, і шток клапана легко згинається.
Тому цей метод, як правило, підходить лише для кульових клапанів малого діаметра (DN50 або менше), а кульові клапани діаметром понад DN200 вибираються з урахуванням способу подачі середовища зверху. (Електричні запірні клапани зазвичай використовують спосіб подачі середовища зверху.) Недоліком способу подачі середовища зверху є повна протилежність способу подачі знизу.
- Герметизація
Герметизуюча поверхня кульового клапана являє собою невелику трапецієподібну сторону сердечника клапана (особливо зверніть увагу на форму сердечника клапана). Як тільки сердечник клапана відпадає, це еквівалентно закриттю клапана (якщо різниця тисків велика, звичайно, відключення не суворе, але зворотний ефект непоганий). Засувка герметизується збоку засувної пластини сердечника клапана, ефект герметизації не такий хороший, як у кульового клапана, і сердечник клапана не відпадає, як у кульового клапана.
Час публікації: 01 квітня 2022 р.
