Przegląd zaworów kulowych: od konstrukcji i materiału po typ i wybór

Streszczenie

Zawór kulowy to zawór powszechnie stosowany w systemach przesyłu cieczy lub gazów. Nazwa pochodzi od rodzaju zaworu i jest powszechnie stosowany w różnych systemach zaopatrzenia w wodę oraz systemach nawadniających do regulacji przepływu cieczy lub gazów. Przepływ medium jest zazwyczaj kontrolowany lub odcinany poprzez otwieranie i zamykanie zaworu kulowego. 

Podstawowa struktura

Zawór kulowy składa się głównie z trzpienia zaworu, kuli, gniazda zaworu, pierścienia uszczelniającego i obudowy. 

  • Trzonek zaworu: Służy do otwierania lub zamykania zaworu kulowego. Gdy trzpień zaworu jest równoległy do korpusu zaworu, zawór kulowy jest otwarty. Gdy trzpień zaworu jest prostopadły do korpusu zaworu, zawór kulowy jest zamknięty. 
  • PiłkaWewnątrz zaworu znajduje się kula z otworem. Kierunek otworu w kuli jest kontrolowany, aby kontrolować przepływ medium lub go blokować. 
  • Gniazdo zaworu:Gniazdo zaworu zwykle znajduje się wokół kuli wewnątrz zaworu, podtrzymując kulę i zapewniając szczelne połączenie kuli z zaworem.
  • Pierścień uszczelniający: Znajduje się zwykle pomiędzy trzpieniem zaworu a korpusem zaworu i zapewnia, że przesyłane medium nie wycieka w kierunku trzpienia zaworu.
  • Mieszkania:Służy do podparcia i ochrony wszystkich podzespołów zaworów kulowych.

Wybór materiałów

Zazwyczaj zawory kulowe wykonane są z różnych materiałów, w zależności od środowiska zastosowania i rodzaju medium transmisyjnego. 

Do najpopularniejszych materiałów stosowanych do produkcji zaworów kulowych należą: stal nierdzewna, stal węglowa, mosiądz, tworzywo sztuczne itp. 

  • Stal nierdzewna:Wykazuje doskonałą odporność na korozję i wysokie temperatury. Doskonale nadaje się do stosowania w środowiskach o wysokiej temperaturze i ciśnieniu oraz w środowiskach z dużą ilością płynów korozyjnych. Jest często stosowany w przemyśle naftowym, chemicznym i morskim. 
  • Stal węglowaW porównaniu ze stalą nierdzewną charakteryzuje się słabą odpornością na korozję, ale dobrą wytrzymałością i nadaje się do stosowania w środowiskach o niskiej korozyjności. Jest zazwyczaj stosowana w branżach o niskiej korozyjności, takich jak zaopatrzenie w wodę i gaz ziemny. 
  • Mosiądz: Dobra odporność na korozję, nadaje się do stosowania w środowiskach o średnim i niskim ciśnieniu, powszechnie spotykany w rurach do zaopatrzenia gospodarstw domowych w wodę, systemach klimatyzacyjnych i HVAC.
  • Plastikowy:Lekki, bardzo przenośny, odporny na korozję i ekonomiczny. Powszechnie stosowany w środowiskach o średnim i niskim ciśnieniu i temperaturze w systemach uzdatniania wody, rolniczych systemach nawadniających i domowych systemach wodnych. 

Zasada działania

Otwieranie i zamykanie zaworu kulowego jest sterowane przez trzpień zaworu znajdujący się powyżej. Trzpień zaworu może sterować kulą z otworem wewnątrz zaworu kulowego, obracając ją o kąt 90°, aby określić, czy płyn może przepływać, czy też go zablokować. 

Gdy kierunek trzpienia zaworu jest równoległy do zaworu kulowego, zawór kulowy jest w stanie otwartym, a wewnętrzny czynnik roboczy może swobodnie przepływać bez przeszkód. Gdy kierunek trzpienia zaworu jest prostopadły do zaworu kulowego, zawór kulowy jest w stanie zamkniętym, a przepływ wewnętrznego czynnika roboczego jest odcięty i nie może on przepływać. 

Typy zaworów kulowych

Ze względu na sposób napędu zawory kulowe można podzielić na zawory kulowe ręczne, zawory kulowe elektryczne, zawory kulowe pneumatyczne, zawory kulowe hydrauliczne i zawory kulowe pneumatyczno-hydrauliczne. 

Ręczny zawór kulowy

To najpopularniejszy typ zaworu kulowego. Trzpień zaworu jest obsługiwany ręcznie, co umożliwia otwieranie i zamykanie zaworu kulowego. Nadaje się do niskociśnieniowych, domowych instalacji wodociągowych o małej średnicy itp. Ręczny zawór kulowy ma prostą konstrukcję i jest łatwy w obsłudze, ale nie nadaje się do systemów wymagających zdalnego sterowania. 

Elektryczny zawór kulowy

Trzpień zaworu jest napędzany elektrycznie, co umożliwia otwieranie i zamykanie zaworu kulowego. Elektryczne zawory kulowe nadają się do systemów przesyłu cieczy i gazów wymagających zdalnego sterowania i są powszechnie stosowane w przemyśle naftowym, chemicznym i gazowym. 

Pneumatyczny zawór kulowy

Trzpień zaworu jest napędzany sprężonym powietrzem, a prędkość otwierania i zamykania jest bardzo duża. Pneumatyczne zawory kulowe nadają się do wysokowydajnych układów przesyłowych wymagających szybkiej pracy, a także mogą być stosowane w środowiskach łatwopalnych i wybuchowych. Powszechnie stosowane w systemach automatyki w przemyśle chemicznym, farmaceutycznym i innych gałęziach przemysłu. 

Hydrauliczny zawór kulowy

Otwieranie i zamykanie zaworu kulowego jest sterowane za pomocą napędu hydraulicznego, co jest szczególnie przydatne w środowiskach wysokiego ciśnienia i wymagających precyzyjnego sterowania. Hydrauliczne zawory kulowe są szeroko stosowane w dużych i złożonych urządzeniach i systemach. 

Zawór kulowy pneumatyczno-hydrauliczny

Pneumatyczno-hydrauliczny zawór kulowy łączy w sobie zalety zarówno pneumatycznych, jak i hydraulicznych zaworów kulowych, sterując otwieraniem i zamykaniem zaworu kulowego poprzez sprężone powietrze i ciśnienie hydrauliczne. Nadaje się do środowisk o wysokich wymaganiach dotyczących bezpieczeństwa i stabilności systemu, a także jest często stosowany w systemach w takich branżach jak petrochemia. 

Punkty wyboru

Wybierając zawór kulowy, należy wziąć pod uwagę wiele czynników, aby upewnić się, że spełnia on zróżnicowane wymagania danego systemu. Poniżej przedstawiono kilka typowych kwestii. 

  • Medium płynne:Przed wyborem zaworu kulowego należy najpierw określić rodzaj przesyłanego medium, aby mieć pewność, że wybrany materiał zaworu kulowego będzie kompatybilny z przesyłanym medium lub nie ulegnie korozji. 
  • Zakres ciśnienia roboczego i temperatury:Niektóre zawory kulowe mają ograniczoną odporność na ciśnienie i zakres dopuszczalnych temperatur, dlatego przed dokonaniem wyboru należy sprawdzić dane, aby uniknąć wybrania nieodpowiedniego zaworu kulowego. 
  • KosztW przypadku konwencjonalnego środowiska aplikacji, można wybrać konwencjonalny, ekonomiczny zawór kulowy z ręcznym sterowaniem, aby utrzymać budżet w kontrolowanym zakresie. Jeśli jednak system aplikacji ma wysokie wymagania dotyczące wydajności zaworu kulowego, należy wybrać odpowiedni zawór kulowy. Nie należy wybierać taniego zaworu kulowego, który nie spełnia wymagań, ponieważ doprowadzi to jedynie do złych rezultatów. 

Wniosek

Zawory kulowe są dostępne w szerokiej gamie materiałów i typów. Wybierając zawór kulowy do swojej branży lub systemu, możesz skonsultować się z naszym zespołem profesjonalistów. Dostarczymy Ci najbardziej odpowiedni zawór kulowy, dostosowany do Twoich potrzeb, aby zapewnić stabilną pracę Twojego systemu.

Przeczytaj więcej postów

Powiązane materiały do czytania

pl_PLPolish
Przewijanie do góry