Apertura de 4 bólas
O material de selado de asentos máis importante paraválvulas de bolaé o politetraoxietileno (PTFE), que é sensible a case todas as substancias químicas e ten un baixo coeficiente de fricción, un rendemento estable, non se envellece facilmente, un amplo rango de aplicación de temperatura e un rendemento de selado excelentes características completas. Non obstante, as propiedades físicas do PTFE, incluído o alto coeficiente de expansión, a sensibilidade ao fluxo en frío e a mala condutividade térmica, requiren que o deseño dos selos do asento da válvula se centre nestas características. O material plástico do selo do asento da válvula tamén inclúe PTFE recheo, nailon e moitos outros materiais. Non obstante, cando o material de selado se endurece, a fiabilidade do selo verase prexudicada, especialmente no caso de baixa diferenza de presión. Ademais, o caucho sintético como o caucho butílico tamén se pode usar como material de selado do asento da válvula, pero o seu medio aplicable e os medicamentos do rango de temperatura son limitados. Ademais, se o medio non está lubricado, é probable que o uso de caucho sintético atasque a bóla.
Para cumprir cos requisitos de uso de aplicacións industriais como altas temperaturas, altas presións, forte erosión, longa vida útil, etc., as válvulas de bola con selado metálico desenvolveronse moito nos últimos dez anos. Especialmente en países industriais desenvolvidos, como Estados Unidos, Italia, Alemaña, España, Países Baixos, etc., a estrutura da válvula de bola mellorouse continuamente, e apareceron válvulas de bola soterradas directamente con corpo totalmente soldado, válvulas de bola de elevación e válvulas de bola en oleodutos de longa distancia, equipos de refinación de petróleo, etc. O campo industrial úsase cada vez máis, con válvulas de bola de gran diámetro (3050 mm), alta presión (70 MPa) e amplo rango de temperatura (-196 ~ 8159 °C), polo que a tecnoloxía da válvula de bola alcanzou un novo nivel.
5 Deseño e fabricación de válvulas de bola
Debido á aplicación do deseño asistido por ordenador (CAD), a fabricación asistida por ordenador (CAM) e o sistema de fabricación Mulberry (FMS) na industria das válvulas, o deseño e a fabricación de válvulas de bola alcanzaron un nivel completamente novo. Non só se innovou completamente o método de cálculo do deseño das válvulas, senón que tamén se reduciu o traballo de deseño rutineiro, pesado e repetitivo, do persoal profesional e técnico, de xeito que os técnicos teñen máis enerxía para mellorar, mellorar o rendemento do produto e desenvolver novos produtos, e acurtar o ciclo de investigación e desenvolvemento de novos produtos. , Mellora a produtividade laboral de forma integral e, no proceso de investigación e desenvolvemento da válvula de bola de selado metálico tipo vara elevadora, debido á aplicación de CAD/CAM, apareceu unha espiral plana de vara ancha feita mediante deseño asistido por ordenador e máquinas-ferramenta CNC asistidas por ordenador, que é un selo metálico. A válvula de bola non ten rabuñaduras nin desgaste durante o proceso de apertura e peche, de xeito que o rendemento do selado e a vida útil da válvula de bola melloran moito. Cando a válvula de bola está completamente aberta, a resistencia ao fluxo é moi pequena, case igual a cero, polo que a válvula de bola de diámetro igual úsase amplamente en oleodutos e gasodutos porque é doada de limpar. Debido a que a bola da válvula de bola se limpa durante o proceso de apertura e peche, a maioría das válvulas de bola pódense usar en medios con partículas sólidas en suspensión. Dependendo do material do anel de selado, tamén se pode usar en medios en po e granulares.
6 Válvula de bola aplicable en ocasións
Dado que a válvula de bola adoita empregar goma, nailon e politetraoxietileno como material do anel de selado do asento, a súa temperatura de uso está limitada polo material do anel de selado do asento da válvula. O efecto de corte do ancho da bola conséguese presionando as bólas metálicas entre si entre os asentos de plástico da válvula baixo a acción do medio (válvula de bola flotante). Baixo a acción dunha certa presión de contacto, o anel de selado do asento da válvula defórmase elastica e plasticamente nalgunhas zonas. Esta deformación pode compensar a precisión de fabricación e a rugosidade superficial da bóla e garantir o rendemento de selado da válvula de bola.
Ademais, dado que o anel de selado do asento da válvula de bola adoita estar feito de plástico, ao seleccionar a estrutura e o rendemento da válvula de bola, é necesario ter en conta a resistencia ao lume e a resistencia ao lume da válvula de bola, especialmente nos sectores do petróleo, químico, metalúrxico e outros, en medios inflamables e explosivos. O uso de válvulas de bola nos equipos e sistemas de tubaxes dos Estados Unidos debe prestar máis atención á resistencia ao lume e á prevención de incendios.
Xeralmente, en axuste de dúas posicións, rendemento de selado estrito, lama, abrasión, canle de estrabismo, acción rápida de apertura e peche (apertura e peche de 1/4 de volta), corte de alta presión (gran diferenza de presión), baixo ruído, cavitación e vaporización, en sistemas de tubaxes cunha pequena cantidade de fugas á atmosfera, pequeno par de funcionamento e pequena resistencia ao fluído, recoméndanse válvulas de bola.
As válvulas de bola tamén son axeitadas para sistemas de tubaxes con estrutura lixeira, corte de baixa presión (pequena diferenza de presión) e medios corrosivos.
As válvulas de bola tamén se poden usar en dispositivos de baixa temperatura (crioxénicos) e sistemas de tubaxes.
No sistema de tubaxes de osíxeno da industria metalúrxica, requírense válvulas de bola que foron sometidas a un tratamento de desengraxamento rigoroso.
Cando as liñas principais dos oleodutos e gasodutos deben soterrarse, requírense válvulas de bola soldadas de diámetro completo.
Cando sexa necesario axustar o rendemento, débese escoller unha válvula de bola cunha estrutura especial e unha abertura en forma de V.
En petróleo, petroquímica, química, enerxía eléctrica e construción urbana, as válvulas de bola seladas metal con metal pódense usar para sistemas de tubaxes con temperaturas de funcionamento superiores a 200 °C.
7 Principios de aplicación das válvulas de bola
Para oleodutos e gasodutos, oleodutos que precisan ser limpos e enterrados no chan, use válvulas de bola de paso total e totalmente soldadas; para enterrados no chan, escolla válvulas de bola soldadas ou con brida de paso total; derivacións de tubos, escolla conexión de brida, conexión de soldadura, válvula de bola de paso total ou de diámetro reducido.
Para a tubaxe de transporte e o equipo de almacenamento de petróleo refinado, use válvulas de bola con bridas.
Para canalizacións de gas urbano e gas natural, use válvulas de bola flotantes con conexión de brida e conexión de rosca interna.
No sistema de tubaxes de osíxeno no sistema metalúrxico, débese usar unha válvula de bola fixa que fose sometida a un tratamento de desengraxamento rigoroso e unha conexión con bridas.
Para sistemas e dispositivos de tubaxes de baixa temperatura, débense usar válvulas de bola de baixa temperatura con bonete. No sistema de tubaxes da unidade de craqueo catalítico da unidade de refinación de petróleo, pódese seleccionar unha válvula de bola de tipo elevador.
Nos equipos e sistemas de tubaxes de medios corrosivos como ácidos e álcalis en sistemas químicos, é aconsellable usar válvulas de bola de aceiro inoxidable feitas de aceiro inoxidable austenítico e politetraoxietileno como asento e anel de selado.
As válvulas de bola con selado metal-metal pódense usar en sistemas de tubaxes ou dispositivos para medios de alta temperatura en sistemas metalúrxicos, sistemas de enerxía, instalacións petroquímicas e sistemas de calefacción urbana.
Cando se require un axuste do caudal, pódese escoller unha válvula de bola con accionamento por engrenaxe sen fin, pneumática ou eléctrica con abertura en forma de V.