Kulový ventil vs. šoupátko: Který je pro vaši aplikaci nejlepší?

Zobrazit větší obrázek
Na trhu je k dispozici mnoho průmyslových ventilů.Různé typy průmyslových ventilů fungují odlišně.Některé regulují tok médií, zatímco jiné média izolují.Jiní řídí směr médií.Liší se také designem a velikostí.

Dva z nejběžnějších ventilů používaných v průmyslových aplikacích jsou kulové ventily a šoupátka.O obou je známo, že poskytují těsné uzavírací mechanismy.Tento článek porovná dva ventily v různých faktorech, jako jsou pracovní mechanismy, konstrukce, porty a podobně.

Co je to kulový ventil?

Kulový kohout je součástí rodiny čtvrtotáčkových ventilů.K otevření nebo zavření stačí otočení o 90 stupňů.Konstrukce kulového ventilu má vyhloubenou kouli, která funguje jako disk, který umožňuje průtok média.Převážně pro aplikace bez kalu jsou kulové ventily také vhodné pro aplikace, které vyžadují těsné uzavření.

Rychlé otevírání a zavírání koule je důležité v některých aplikacích, které vyžadují izolaci médií.Kulové ventily se běžně používají v nízkotlakých aplikacích.Stručně řečeno, kulové ventily jsou nejlepší pro ovládání a řízení médií s minimálním poklesem tlaku.

Co je to šoupátko?

Na druhou stranu šoupátka patří do rodiny ventilů s lineárním pohybem.Šoupátko, jinak známé jako nožový ventil nebo šoupátko, má plochý nebo klínový kotouč, který funguje jako šoupátko.Tato klapka nebo disk řídí tok tekutiny uvnitř ventilu.Šoupátko se nejlépe používá, když je preferován lineární průtok média s menším poklesem tlaku.

Jedná se o uzavírací ventil se škrtící schopností.Je určen spíše pro tok materiálu jako pro regulaci toku.Plochý kotouč šoupátek, který je vhodnější pro média s hustšími průtoky, usnadňuje řezání takových médií.

Šoupátko je také součástí otočné rodiny, protože kolo nebo pohon se musí otočit, aby se klín nebo kotouč otevřely.Pro svou zavřenou polohu se brána pohybuje dolů a mezi dvěma sedadly umístěnými na horní části disku a také na jeho dně, jak je znázorněno na obrázku výše.

Šoupátko vs. kulový ventil: Pracovní mechanismus

Jak funguje kulový ventil?

Kulové kohouty mají dutou kouli, která umožňuje průchod médií.Pokud se podíváte na průřez kulového kohoutu níže, operace spočívá v otočení hřídele nebo vřetene o čtvrt otáčky.Vřeteno je kolmé na kulovou část ventilu.

Kapalina může procházet, když je představec v pravém úhlu vzhledem ke kotouči s koulí.V uzavíracím mechanismu hraje důležitou roli boční pohyb média.Kulové ventily využívají tlak kapaliny k působení na ventil nebo sedlo k zajištění těsného utěsnění v závislosti na konfiguraci kulového ventilu.

Kulové ventily mohou být plné nebo redukované.Kulový ventil s plným portem znamená, že jeho průměr je stejný jako průměr potrubí.To umožňuje nízký provozní krouticí moment a pokles tlaku.Existují však také redukované typy portů, kde je velikost ventilu o jednu velikost menší než velikost potrubí.

Jak funguje šoupátko?

Šoupátka fungují tak, že zvednou šoupátko nebo kotouč, aby umožnily médiu procházet ventilem.Tyto typy ventilů umožňují pouze jednosměrný průtok s malým poklesem tlaku.Často byste viděli šoupátka s ručními koly.Ruční kolo je připevněno k obalu.

Existují dva druhy konstrukcí dříku šoupátka.Při otáčení tohoto ručního kola se vřeteno zvedne do vnějšího prostředí a zároveň zvedá bránu.Dalším typem šoupátka je nestoupající šoupátko.To se vyznačuje tím, že dřík je zašroubován do klínu, čímž je vystaven médiím.

Když se šoupátko otevře, dráha se zvětší.Cesta toku není lineární v tom smyslu, že médium může zabírat mezeru, jak je vidět na obrázku níže.Pokud je šoupátko použito jako škrticí klapka, bude mít nerovnoměrný průtok.To způsobí vibrace.Takové vibrace mohou způsobit poškození disku.

Směr průtoku ventilu

Kulové kohouty a šoupátka jsou podle konvence obousměrné.To znamená, že kulové ventily mají schopnost blokovat média jak z horního, tak z výstupního konce.Zkontrolujte obrázek níže.

Kapacita těsnění ventilu

U kulových kohoutů mohou být těsnění upevněna pro konstrukci plovoucího kulového ventilu a může být plovoucí pro kulový kohout namontovaný na čepu.Vzhledem k tomu, že kulové ventily se často používají v nízkotlakých aplikacích, s ohledem na povahu jejich pracovního mechanismu, jsou primární těsnění často vyrobena z PTFE a dalších příbuzných materiálů.

Rychlé zavírání a otevírání kulového kohoutu může být sice výhodné, ale také to může způsobit určité problémy.Kulové kohouty jsou náchylné k vodním rázům nebo náhlému nárůstu tlaku při uzavření ventilu.Tento stav poškozuje sedla kulového ventilu.

Kromě toho může vodní ráz zvýšit tlak uvnitř kulového ventilu.V aplikacích, kde mohou nastat takové podmínky, tj. hořlavý materiál, existuje nouzové těsnění sedla, často vyrobené z kovu.Toto je druhá bariéra v podmínkách, kdy se elastomerové těsnění poškodí při vysokotlakém provozu.Pro snížení tlaku mohou mít kulové ventily nainstalovaný tlakový odvzdušňovač.

Šoupátka minimalizují pokles tlaku při úplném otevření.To je způsobeno použitím designu portu s plným otvorem.To znamená, že velikost ventilu se rovná velikosti potrubí.Je to kvůli této vlastnosti šoupátek, která jim dává výhodu oproti kulovým kohoutům.Vodní rázy se u šoupátek nevyskytují.

Nevýhodou šoupátka je, že při uzavírání často dochází k vysokotlakému rozdílu.Tření může způsobit opotřebení sedla a kotouče.

Design a konstrukční rozdíly ventilů

Hlavním rozdílem mezi kulovými kohouty a šoupátky je jejich konstrukce, i když fungují podobně.

U kulových kohoutů je pohyb média plynulý.Kromě toho konstrukce kulového ventilu umožňuje delší životnost i po náročném používání.Samozřejmě je také třeba vzít v úvahu typ materiálu, který se používá k jeho výrobě.

Zatímco kulové ventily neposkytují jemné ovládání, jejich schopnost těsného uzavření je jednou z nejlepších pro nízkotlaké aplikace.Kulové kohouty jsou v tomto ohledu spolehlivé.Nízkotlaká ztráta je další z kvality kulových kohoutů.Kvůli čtvrtotáčkové schopnosti kulových kohoutů však zabírá více místa.

Na druhé straně šoupátko používá k otevření nebo zavření disku ruční kolo.Tělo ventilu je také mnohem štíhlejší, takže je potřeba pouze úzký prostor.Na rozdíl od kulových ventilů nabízejí šoupátka jemnější ovládání, protože mají škrticí schopnosti.Nemusí mít schopnost rychlého vypnutí a zapnutí, ale dokáže ovládat nejen tok média, ale také jeho tlak.

Materiál ventilu

Kulové ventily:
- Nerezová ocel
– mosaz
– Bronz
– Chrome
– Titan
- PVC (polyvinylchlorid)
– CPVC (chlorovaný polyvinylchlorid)

Šoupátka:
– Litina
– litá uhlíková ocel
– tvárná litina
– Ušlechtilá ocel
– legovaná ocel
- Kované oceli

aplikace

Kulové kohouty se často používají v aplikacích, které vyžadují menší průměr, což může být až DN 300 nebo potrubí o průměru 12 palců.Na druhou stranu se šoupátka často používají v aplikacích, které vyžadují nekritické služby a úniky nejsou nejvyšší prioritou.

Hradlový ventil
– Ropný a plynárenský průmysl
- Farmaceutický průmysl
– zpracovatelský průmysl
- Automobilový průmysl
– Námořní průmysl

Kulový ventil:
– On/Off Shore Gas Industry
– On/Off Shore Petrochemický průmysl

Celkem

Kulové kohouty mají své výhody a nevýhody, stejně jako šoupátka.Prioritou by mělo být pochopení toho, jak jednotlivé funkce fungují, a vědět, zda takový ventil vyhovuje dané aplikaci.Kontaktujte nás a my vám zdarma uděláme odhad ventilu.