Kuleventil, en ventil hvis åpnings- og lukkedeler (ball) drives av ventilstammen og roterer rundt kuleventilens akse. Den hardt forseglede V-type kuleventilen har en sterk skjærkraft mellom V-type kulekjernen og metallventilsetet som er sveiset med hardlegering, noe som er spesielt egnet for medier som inneholder fibre, små faste partikler osv. Flerveis kuleventilen kan ikke bare fleksibelt kontrollere mediets samløp, avledning og strømningsretning i rørledningen, men også lukke enhver kanal for å koble de to andre kanalene. Denne typen ventil bør vanligvis installeres horisontalt i rørledningen. Kuleventiler er delt inn i pneumatiske kuleventiler, elektriske kuleventiler og manuelle kuleventiler i henhold til drivmetoden.
Hva er en kuleventil
ENKuleventiler ble oppfunnet på 1950-tallet. Med den raske utviklingen av vitenskap og teknologi, og kontinuerlig forbedring av produksjonsprosesser og produktstrukturer, har kuleventiler raskt utviklet seg til en viktig ventiltype på bare 40 år. I vestlige industrialiserte land øker bruken av kuleventiler år for år.
I mitt land er kuleventiler mye brukt i oljeraffinering, langdistanse rørledninger, kjemikalier, papirproduksjon, legemidler, vannsparing, elektrisitet, kommunal administrasjon, stål og andre industrier, og de spiller en viktig rolle i den nasjonale økonomien. Den har en 90-graders rotasjonsmekanisme, pluggkroppen er en kule, og det er et sirkulært gjennomgående hull eller kanal som går gjennom aksen.
Kuleventiler brukes hovedsakelig til å kutte av, fordele og endre strømningsretningen til mediet i rørledningen. Den trenger bare å rotere 90 grader og bruke et veldig lite dreiemoment for å lukke tett. Kuleventiler er mest egnet for bruk som brytere og avstengningsventiler, V-type kuleventiler. I tillegg til å være oppmerksom på rørledningsparametere, bør elektriske ventiler også være spesielt oppmerksomme på miljøforholdene under bruk. Siden den elektriske enheten i den elektriske ventilen er en elektromekanisk enhet, påvirkes brukstilstanden i stor grad av bruksmiljøet.
Hva er egenskapene til kuleventiler
- SlitasjemotstandSiden ventilkjernen til den hardt forseglede kuleventilen er sprøytesveiset med legeringsstål,Tetningsringen er belagt med legert ståloverflate, slik at den hardt forseglede kuleventilen ikke vil forårsake for mye slitasje ved kobling. (Hardhetskoeffisienten er 65–70):
- God tetningsevneSiden tetningen på den hardt forseglede kuleventilen slipes manuelt, kan den bare brukes til ventilkjernen og tetningsringen er helt tilpasset. Dermed er tetningsytelsen pålitelig.
- Lavt dreiemomentSiden bunnen av tetningsringen på den hardt forseglede kuleventilen bruker en fjær for å holde tetningsringen og ventilkjernen tett sammen, er bryteren veldig lett når den ytre kraften overstiger fjærens forspenning.
- Lang tjenesteliv: Det har blitt mye brukt i ulike avdelinger som petroleum, kjemisk industri, kraftproduksjon, papirproduksjon, atomenergi, luftfart, raketter og folks dagligliv.
Hva er fordelene med kuleventiler
Sammenlignet med andre typer ventiler åpner kuleventiler seg raskt, jevnt og pålitelig, er mye brukt og har følgende fordeler:
- Akselageret reduserer friksjonsmomentet til ventilstammen, noe som kan gjøre at ventilstammen fungerer jevnt og fleksibelt i lang tid.
- Antistatisk funksjon: En fjær er plassert mellom kulen, ventilstammen og ventilhuset for å lede statisk elektrisitet som genereres under koblingsprosessen.
- Siden materialer somPolytetrafluoretylen har gode selvsmørende egenskaper og lite friksjonstap med kulen, noe som gjør at kuleventilen har lang levetid.
- Liten væskemotstand: Pneumatiske kuleventiler har den minste væskemotstanden blant alle ventilkategorier. Selv for pneumatiske kuleventiler med redusert diameter er væskemotstanden ganske liten.
- Pålitelig ventilstammetetning: Siden ventilstammen bare roterer, men ikke løfter seg, er det ikke lett å skade pakningstetningen på ventilstammen, og tetningsevnen øker med økende medietrykk.
- God ventilsetetetningsytelse: Tetningsringen er laget av elastiske materialer som polytetrafluoretylen og er enkel å tette, og kuleventilens tetningsevne øker med økende mellomtrykk.
- Kuleventiler med full diameter har i utgangspunktet ingen strømningsmotstand og liten væskemotstand.
- Enkel struktur, liten størrelse og lett vekt.
- Tett og pålitelig. Den har to tetningsflater, og tetningsflatematerialene til kuleventilen er mye brukt i forskjellige plasttyper, med god tetningsytelse og kan oppnå fullstendig tetting. Den har også blitt mye brukt i vakuumsystemer.
- Enkel å betjene, rask åpning og lukking, bare roter 90° fra helt åpen til helt lukket, praktisk for langdistansekontroll.
- Enkelt vedlikehold, kuleventilen har en enkel struktur, og tetningsringen er generelt bevegelig, noe som er praktisk for demontering og utskifting.
- Når kulen og ventilsetet er helt åpne eller helt lukket, er tetningsflaten på kulen og ventilsetet isolert fra mediet, og mediet vil ikke forårsake erosjon av ventilens tetningsflate når det passerer gjennom.
- Bredt bruksområde, diametre varierer fra noen få millimeter til flere meter, og kan brukes fra høyt vakuum til høyt trykk.
- Siden kuleventilen har en avstrykende egenskap under åpnings- og lukkeprosessen, kan den brukes i medier med suspenderte faste partikler.
- Høy prosesseringspresisjon, dyr kostnad, ikke egnet for bruk i høy temperatur. Hvis det er urenheter i rørledningen, er det lett å blokkere den av urenheter, noe som resulterer i at ventilen ikke kan åpnes.
Hva er kategoriene av kuleventiler
Funksjonsklassifisering
- BypassventilKuleventiler åpnes vanligvis av statisk vann, så bypassventiler er satt til å utjevne trykket først, det vil si at begge sider fylles med vann;
- Luftventil: Ved påfylling med vann fjernes luften og flottøren lukker ventilen automatisk; ved tømming tilsettes luft og flottøren synker automatisk;
- Trykkavlastningsventil:Når ventilen åpnes og lukkes, fjernes trykkvannet mellom ventilen og tetningsdekselet for å unngå slitasje på tetningsdekselet;
- AvløpsventilTøm avløpsvannet fra den nedre delen av kuleskallet.
Klassifisering av kuleventilaktuator
- Pneumatisk kuleventil
- Elektrisk kuleventil
- Hydraulisk kuleventil
- Pneumatisk og hydraulisk kuleventil
- Elektrohydraulisk kuleventil
- Kuleventil for turbinoverføring
Klassifisering etter kuleventilens skall-/husmateriale
- Kuleventil i metallmaterialeslik somKuleventiler i karbonstål, ventiler i legert stål, kuleventiler i rustfritt stål, ventiler i støpejern, ventiler i titanlegering, monelventiler, ventiler i kobberlegering, ventiler i aluminiumslegering, ventiler i blylegeringosv.
- Ventiler med metallhusforing: som for eksempel ventiler med gummiforing, fluorforing, blyforing, plastforing og emaljeforing.
- Ventiler av ikke-metallisk materiale: som for eksempel keramiske ventiler, glassventiler, plastventiler.
Hovedparametrene for kuleventil
- Nominelt trykkPN1,0–42,0 MPa, ANSI-KLASSE 150–2500, JIS10–20K
- Nominell diameterDN6~1200, NPS 1/4~48
- Avslutt tilkoblingflens, rumpesveising, gjenge, muffesveising, etc.
- Gjeldende temperatur-196 ℃ ~ 540 ℃;
- Operasjonmanuell girkasse, snekkegir, pneumatisk, elektrisk, hydraulisk, gass-væske-kobling, elektrohydraulisk kobling;
- VentilhusmaterialeWCB, ZG1Cr18Ni9Ti, ZG1Cr18Ni12Mo2Ti, CF8(304), CF3(304L), CF8M(316), CF3M (316L), Ti. Ulike materialer kan brukes til vann, damp, olje, salpetersyre, eddiksyre, oksidasjonsmedium, urea og andre medier.
Installasjonsmetode og trinn for kuleventil på rørledning
- Fjern beskyttelsesdekslene på begge sider av flensenden og skyll og rengjør ventilen når den er helt åpen.
- Før installasjon bør hele maskinen testes i henhold til det spesifiserte signalet (elektrisitet eller gass) (for å forhindre at vibrasjoner forårsaket av transport påvirker ytelsen), og den kan bare installeres online etter at testen er bestått (ledninger i henhold til kretsskjemaet for den elektriske aktuatoren).
- Før tilkobling til rørledningen, skyll og rengjør gjenværende urenheter i rørledningen (disse stoffene kan skade ventilsetet og kulen).
- Ikke bruk aktuatordelen av ventilen som løftepunkt under installasjonen. Dette kan føre til skade på aktuatoren og tilbehøret.
- Denne typen ventil bør installeres i rørledningens horisontale eller vertikale retning.
- Rørledningen nær installasjonspunktet må ikke sige eller utsettes for ytre krefter. Rørbraketter eller støtter kan brukes for å eliminere avvik i rørledningen.
- Etter tilkobling til rørledningen, kryssstram flensforbindelsesboltene med angitt moment.
Gjeldende anledninger for kuleventiler
Siden kuleventiler vanligvis bruker gummi, nylon og polytetrafluoretylen som materialer for ventilsetetetningsringen, er driftstemperaturen deres begrenset av materialet i ventilsetetetningsringen. Kuleventilens avstengningseffekt oppnås ved at metallkulen presses mot plastventilsetet under påvirkning av mediet (flytende kuleventil). Ventilsetetets tetningsring gjennomgår elastisk-plastisk deformasjon på lokale steder under et visst kontakttrykk. Denne deformasjonen kan kompensere for produksjonsnøyaktigheten og overflateruheten til kulen og sikre kuleventilens tetningsevne.
Siden ventilsetetetningen på kuleventilen vanligvis er laget av plast, bør brannmotstanden og brannforebyggingen til kuleventilen vurderes når man velger struktur og ytelse til kuleventilen, spesielt innen petroleum, kjemisk industri, metallurgi og andre avdelinger, og bruk av kuleventiler i utstyr og rørledningssystemer med brennbare og eksplosive medier bør gi mer oppmerksomhet til brannmotstand og brannforebygging.
Generelt anbefales kuleventiler i rørledningssystemer med dobbel posisjonsjustering, streng tetningsevne, slam, slitasje, krympekanal, rask åpning og lukking (1/4 omdreining åpning og lukking), høytrykksavstengning (stor trykkforskjell), lav støy, kavitasjon og forgassning, liten lekkasje til atmosfæren, lite driftsmoment og liten væskemotstand.
Kuleventiler er også egnet for rørledningssystemer med lette konstruksjoner, lavtrykksavstengning (liten trykkforskjell) og korrosive medier. Kuleventiler kan også brukes i lavtemperaturenheter (dyp kulde) og rørledningssystemer. I oksygenrørledningssystemer i metallurgisk industri må kuleventiler som er strengt avfettet brukes. Når hovedrørledningen i olje- og gassrørledningen må graves ned i jorden, må en sveiset kuleventil med full boring brukes. Når reguleringsytelse er nødvendig, bør en kuleventil med en spesiell struktur med en V-formet åpning velges. Innen petroleum, petrokjemisk industri, kjemisk industri, elektrisk kraft og bybygging kan metall-til-metall-tettede kuleventiler velges for rørledningssystemer med driftstemperaturer over 200 grader.
Fordeler og ulemper med kuleventiler
Fordeler med kuleventil:
- Den har den laveste strømningsmotstanden (faktisk 0);
- Fordi den ikke setter seg fast under drift (når det ikke er smøremiddel), kan den brukes pålitelig i korrosive medier og lavtkokende væsker;
- Den kan oppnå fullstendig tetting innenfor et stort trykk- og temperaturområde;
- Den kan åpne og lukke raskt, og åpnings- og lukketiden for noen konstruksjoner er bare 0,05~0,1 sekunder, for å sikre at den kan brukes i automatiseringssystemet til testbenken. Når ventilen åpnes og lukkes raskt, er operasjonen støtfri.
- Det sfæriske lukkestykket kan automatisk finne seg i grenseposisjonen;
- Arbeidsmediet er pålitelig forseglet på begge sider;
- Når den er helt åpen og helt lukket, er tetningsflaten på kulen og ventilsetet isolert fra mediet, slik at mediet som passerer gjennom ventilen med høy hastighet ikke vil forårsake erosjon av tetningsflaten;
- Strukturen er kompakt og lett, og den kan betraktes som den mest fornuftige ventilstrukturen for lavtemperaturmediesystemer;
- Ventilhuset er symmetrisk, spesielt den sveisede ventilhusstrukturen, som tåler belastningen fra rørledningen godt;
- Lukkestykket tåler den høye trykkforskjellen når det er lukket. ⑾ Kuleventilen med helsveiset ventilhus kan graves ned direkte i jorden, slik at ventilens innside ikke korroderes, og den maksimale levetiden kan nå 30 år. Det er den mest ideelle ventilen for olje- og naturgassrørledninger.
Ulemper med kuleventil
- Siden hovedventilsetets tetningsring på kuleventilen er laget av polytetrafluoretylen, har den en stor ekspansjonskoeffisient, er følsom for kaldstrømning og har dårlig varmeledningsevne. Derfor, når tetningsmaterialet herder, vil tetningens pålitelighet bli skadet.
- I tillegg har polytetrafluoretylen lav temperaturbestandighet og kan bare brukes ved en temperatur under 180 °C. Hvis temperaturen overstiger denne temperaturen, vil tetningsmaterialet eldes. Med tanke på langvarig bruk brukes det vanligvis bare ved 120 °C.
- Justeringsytelsen er dårligere enn stoppventilens, spesielt den pneumatiske ventilen (eller den elektriske ventilen).
Publisert: 11. februar 2025








