Конструкція дискового клапана: пояснення типів куль, плунжер та складових

Промислові кульові клапани, У контексті архітектурного проектування розглядайте диск як механічне серце пристрою. Звичайно, корпус клапана спрямовує потік, а шток забезпечує рух; диск є основним компонентом, який визначає з'єднання між сідлом і рідиною.

На відміну від засувок, які призначені переважно для роботи в режимі двостороннього перемикання, кульові клапани використовують різноманітні конструкції дисків для управління високошвидкісною турбулентністю та перепадами тиску, властивими важким трубопровідним системам.

1. Яка функція диска при дроселюванні та вимиканні?

Промислові кульові клапани перешкоджати шляху рідини, регулюючи її потік. Коли шток переміщує диск до сідла, перетин потоку зменшується, що дозволяє енергії розсіюватися та регулювати швидкість потоку. Цей процес, відомий як дроселювання, вимагає, щоб диск витримував значну кінетичну енергію без вібрації чи ерозії.

Окрім регулювання, диск також повинен виконувати критично важливу функцію закриття. Ця вимога подвійного призначення — витримувати ерозійні сили дроселювання під високим тиском, зберігаючи при цьому цілісність для герметичного закриття — є причиною того, що вибір матеріалу та геометрія диска є найбільш ретельно перевіряними аспектами. литі сталеві кульові клапани.

2. Кулькові диски: найкращі для мінімального дроселювання

конструкція кульового диска для прохідного клапана

Кульковий диск є найпоширенішою конструкцією, що зустрічається в стандартних промислові кульові клапани, особливо ті, що призначені для низького тиску або загального комунального обслуговування. Він має коротку, конічну або сферичну посадкову поверхню, яка точково контактує з сидінням. Оскільки площа контакту вузька, кульовий диск дуже ефективно пробиває невелику кількість окалини або сміття на сидінні для досягнення ущільнення.

Як світовий виробник клапанів, ми постачали кульові клапани міжнародним клієнтам у США для системи водопостачання низького тиску. Виникло мінеральне відкладення, яке перешкоджало повному перекриттю. Кульовий диск ефективно забезпечував нульове ущільнення. 

Однак зверніть увагу, що кульовий диск призначений переважно для роботи в режимі “увімкнено-вимкнено” або для дуже обмеженого дроселювання. Якщо його тримати в частково відкритому положенні протягом тривалого часу, вузька посадкова зона може призвести до «витягування дроту» або ерозії. Для систем, що потребують кульові клапани для регулювання потоку при мінімальних кроках кульовий диск часто обходиться стороною на користь більш надійних геометрій.

3. Заглушки-диски: вибір для точного регулювання

конструкція заглушки для кульового клапана

Для застосувань, що вимагають суворого регулювання та високих перепадів тиску, дисковий плунжер є галузевим стандартом. Ця конструкція має довгий конічний плунжер, який глибоко входить у отвір сідла. Завдяки своїй видовженій формі значна зміна положення штока призводить до відносно невеликої зміни перерізу потоку, що дозволяє отримувати неймовірно точні “рівновідсоткові” або лінійні характеристики потоку.

Засувний диск є кращим вибором для кульових клапанів для регулювання потоку, оскільки він розподіляє ерозійну силу рідини по набагато більшій площі поверхні, ніж кульовий диск. Це робить литі сталеві кульові клапани оснащені заглушками, що мають високу стійкість до впливу високошвидкісного потоку та кавітація. Крім того, глибоке зчеплення між плунжером та сідлом забезпечує широку поверхню ущільнення, яка зберігає свою цілісність навіть після багатьох років абразивної експлуатації.

Виробники можуть налаштовувати криві крижин, щоб запропонувати певні параметри. Лінійний тип підходить для контролю рівня рідини, тоді як рівнопроцентний тип зазвичай використовується для контролю тиску. 

4. Композиційні диски: досягнення герметичного закриття

конструкція складового диска для кульового клапана

Хоча металометалеві сідла є міцними, вони часто мають труднощі з досягненням “герметичного” ущільнення в газовому середовищі або при роботі з рідинами низької в'язкості. Композиційний диск вирішує цю проблему за допомогою неметалевої вставки — зазвичай з PTFE, гуми або спеціалізованого синтетичного полімеру — закріпленої в металевому носії.

Така конструкція дозволяє диску трохи “деформуватися” відносно металевого гнізда, компенсуючи незначні нерівності поверхні або частинки. Композитні диски є важливими в промислові кульові клапани де нульовий витік є обов'язковим. Однак, вони зазвичай обмежені нижчими температурами та тисками, ніж суцільнометалеві конструкції. У литі сталеві кульові клапани, композитні диски часто використовуються в системах повітря, газу та очищеної води, де пріоритетом є ізоляція, а не дроселювання за високої температури.

Більшість наших клієнтів обирають PTFE, оскільки це еталон хімічної стійкості. Він може витримувати температури до 200°C і підходить для пари та агресивних хімікатів. У нафтовій та паливній промисловості матеріал клапанів Buna-N може бути ідеальним, але він може працювати лише за температур нижче 120°C.

5. Як вибрати правильний диск для вашого носія

Вибір правильної конструкції диска вимагає аналізу фізичних властивостей рідкого середовища. Для роботи з парою ерозійна природа високотемпературної пари зазвичай вимагає використання загартованого матеріалу. литого сталевого шарового клапана Заглушка-заглушка для запобігання швидкому руйнуванню сідла. Натомість, з в'язкими рідинами, такими як важкі олії, краще працювати за допомогою кульового диска, який забезпечує чіткіший шлях після повного відкриття.

Вибір головного продукту Прохідний клапан з нержавіючої сталі з фланцем DIN
⚙️ Кульовий клапан з нержавіючої сталі з фланцем DIN
Сфера застосування: нафтохімічна промисловість, електроенергетика, металургія, медицина, нерухомість, комунальне будівництво та інші галузі.
Ознайомитися з продуктом

Згідно з даними, близько 401 випадок відмови клапанів TP6T пов'язаний з неправильним вибором дисків. Це означає, що підприємство не може просто замовити 100 кульових клапанів, коли насправді його системі потрібні заглушки. Найкраще звернутися до виробника, щоб знайти найкращий варіант. 


Для команд із закупівель та інженерів також важливо враховувати співвідношення максимального потоку до мінімального контрольованого потоку. Коли тип диска ідеально відповідає конкретним вимогам середовища, стандартна довговічність та стабільність гарантовані. кульові клапани для регулювання потоку.

Отримати цінову пропозицію

Зв’яжіться з нами сьогодні та отримайте безкоштовну бізнес-консультацію компанії Valves.