Затегнатост на 4 топчиња
Најважниот материјал за запечатување на седиштето затопчести вентилие политетраоксиетилен (PTFE), кој е чувствителен на речиси сите хемиски супстанции и има низок коефициент на триење, стабилни перформанси, не е лесен за стареење, широк опсег на температурна примена и одлични перформанси на запечатување. Одлични сеопфатни карактеристики. Сепак, физичките својства на PTFE, вклучувајќи висок коефициент на експанзија, чувствителност на ладен проток и слаба топлинска спроводливост, бараат дизајнот на заптивките на седиштето на вентилот да се фокусира на овие карактеристики. Пластичниот материјал на заптивката на седиштето на вентилот, исто така, вклучува исполнет PTFE, најлон и многу други материјали. Меѓутоа, кога материјалот за запечатување станува стврднат, сигурноста на заптивката ќе биде оштетена, особено во случај на мала разлика во притисокот. Покрај тоа, синтетичката гума, како што е бутилната гума, може да се користи и како материјал за запечатување на седиштето на вентилот, но неговата применливост во медиумот и температурниот опсег е ограничена. Покрај тоа, ако медиумот не е подмачкан, употребата на синтетичка гума веројатно ќе ја заглави топката.
За да се задоволат барањата за употреба на индустриски апликации како што се висока температура, висок притисок, силна ерозија, долг век на траење итн., метално-запечатените топчести вентили се многу развиени во последните десет години. Особено во развиените индустриски земји, како што се САД, Италија, Германија, Шпанија, Холандија итн., структурата на топчестиот вентил постојано се подобрува, а се појавија целосно заварени топчести вентили со директно закопано тело, топчести вентили за подигнување и топчести вентили во цевководи на долги растојанија, опрема за рафинирање на нафта итн. Индустриската област е сè пошироко користена, со појава на топчести вентили со голем дијаметар (3050 mm), висок притисок (70 MPa) и широк температурен опсег (-196~8159C), така што технологијата на топчестиот вентил достигна ново ниво.
5 Дизајн и производство на топчести вентили
Благодарение на примената на компјутерски потпомогнато дизајнирање (CAD), компјутерски потпомогнато производство (CAM) и систем за производство Mulberry (FMS) во индустријата за вентили, дизајнот и производството на топчести вентили достигна сосема ново ниво. Не само што е целосно иновативен методот за пресметка на дизајнот на вентилите, туку е намалена и тешката и повторувачка рутинска работа за дизајнирање на професионалниот и техничкиот персонал, така што техничарите имаат повеќе енергија за подобрување, подобрување на перформансите на производот и развој на нови производи, како и скратување на циклусот на истражување и развој на нови производи. Сеопфатно подобрување на продуктивноста на трудот, а во процесот на истражување и развој на метален топчест вентил за запечатување со прачка за кревање, благодарение на примената на CAD/CAM, се појави широк спирален рамен вентил направен со компјутерски потпомогнат дизајн и компјутерски потпомогнати CNC машини, кој е метален заптив. Топчестиот вентил нема гребнатини и абење за време на процесот на отворање и затворање, така што перформансите на запечатување и работниот век на топчестиот вентил се значително подобрени. Кога топчестиот вентил е целосно отворен, отпорот на проток е многу мал, речиси еднаков на нула, па затоа топчестиот вентил со еднаков дијаметар е широко користен во нафтоводите и гасоводите бидејќи е лесен за чистење на цевководот. Бидејќи топчестата на топчестиот вентил се брише за време на процесот на отворање и затворање, повеќето топчести вентили можат да се користат во медиуми со суспендирани цврсти честички. Во зависност од материјалот на заптивниот прстен, може да се користи и во прашкасти и грануларни медиуми.
6 Применливи пригоди за топчест вентил
Бидејќи топчестиот вентил обично користи гума, најлон и политетраоксиетилен како материјал на заптивниот прстен на седиштето, температурата на неговата употреба е ограничена од материјалот на заптивниот прстен на седиштето на вентилот. Ефектот на отсекување на ширината на топката се постигнува со притискање на металната топка една кон друга помеѓу пластичните лежишта на вентилот под дејство на медиумот (лебдечки топчест вентил). Под дејство на одреден контактен притисок, заптивниот прстен на седиштето на вентилот се деформира еластично и пластично во некои области. Оваа деформација може да ја компензира точноста на производството и грубоста на површината на топката, и да обезбеди перформанси на заптивање на топчестиот вентил.
Покрај тоа, бидејќи заптивниот прстен на седиштето на топчестиот вентил обично е направен од пластика, при изборот на структурата и перформансите на топчестиот вентил, потребно е да се земе предвид отпорноста на пожар и отпорноста на пожар на топчестиот вентил, особено во нафтениот, хемискиот, металуршкиот и други сектори, во запаливи и експлозивни медиуми. Употребата на топчести вентили во опремата и цевководниот систем на Соединетите Американски Држави треба да посвети поголемо внимание на отпорноста на пожар и спречувањето на пожар.
Општо земено, при двопозициско прилагодување, строги перформанси на запечатување, кал, абразија, канал за вратување, брзо отворање и затворање (1/4 вртење отворање и затворање), исклучување на висок притисок (голема разлика во притисокот), низок шум, кавитација и испарување. Во цевководни системи со мала количина на истекување во атмосферата, мал работен вртежен момент и мал отпор на течност, се препорачуваат топчести вентили.
Топчестите вентили се исто така погодни за цевководни системи со лесна структура, низок притисок (мала разлика во притисокот) и корозивни медиуми.
Топчестите вентили може да се користат и во уреди со ниска температура (криогени) и цевководни системи.
Во системот за кислородни цевководи на металуршката индустрија, потребни се топчести вентили кои биле подложени на строг третман за одмастување.
Кога главните водови во нафтоводите и гасоводите треба да се закопаат под земја, потребни се заварени топчести вентили со целосен дијаметар.
Кога е потребно прилагодување на перформансите, треба да се избере топчест вентил со посебна структура со отвор во форма на V.
Во нафтената, петрохемиската, хемиската, електричната енергија и урбаната градба, метално-метал затворените топчести вентили може да се користат за цевководни системи со работни температури над 200°C.
7 Принципи на примена на топчести вентили
За нафтоводи и цевководи за природен гас, цевководи што треба да се чистат и закопаат во земја, користете топчести вентили со сите пропусни и сите заварени елементи; за закопани во земја, изберете топчести вентили со сите пропусни заварувања или прирабнички; разгранети цевки, изберете прирабничка врска, заварувачка врска, целопропусен или топчест вентил со намален дијаметар.
За транспортниот цевковод и опремата за складирање на рафинирано масло, користете прирабнички топчести вентили.
За градски гасоводи и цевководи за природен гас, користете лебдечки топчести вентили со прирабничка врска и внатрешна навојна врска.
Во системот за кислородни цевки во металуршкиот систем, треба да се користи фиксен топчест вентил кој е подложен на строг третман за одмастување и прирабничка врска.
За нискотемпературни цевководни системи и уреди, треба да се користат нискотемпературни топчести вентили со капаци. Во цевководниот систем на единицата за каталитичко крекирање на единицата за рафинирање на нафта, може да се избере топчест вентил од типот на подигнувач.
Во опремата и цевководните системи со корозивни медиуми како што се киселини и алкалии во хемиски системи, препорачливо е да се користат сите топчести вентили од не'рѓосувачки челик направени од аустенитен не'рѓосувачки челик и политетраоксиетилен како седиште и заптивен прстен.
Топчестите вентили за запечатување метал-до-метал можат да се користат во цевководни системи или уреди за високотемпературни медиуми во металуршки системи, енергетски системи, петрохемиски инсталации и урбани системи за греење.
Кога е потребно прилагодување на протокот, може да се избере погон со црвен запчаник, пневматски или електричен топчест вентил со отвор во форма на V.