Das Arbeitsprinzip des schwimmenden Kugelhahns

Das Dichtprinzip des schwimmenden KugelhahnsDa die Kugel des schwimmenden Kugelhahns durch keine Komponente eingeschränkt ist, wird das Medium im geschlossenen Zustand des Ventils von einem Ende (stromaufwärts) des Ventils gedrückt, wobei die Kugel eine gewisse Verdrängung erzeugen und an der drücken kann Auslassende des Ventils (auf der Dichtfläche der stromabwärtigen Seite) wird eine Auslassenddichtung hergestellt. Wie in Abbildung 3 und Abbildung 4 gezeigt

Vorteile des schwimmenden Kugelhahns: Das Ventil hat einen geringen Strömungswiderstand, eine einfache Struktur, eine gute Dichtungsleistung und eine hohe Kostenleistung bei einem bestimmten Kaliber und einem bestimmten Druckbereich.

Nachteile des schwimmenden Kugelhahns: Die Belastung des Arbeitsmediums der Kugel wirkt auf den nachgelagerten Dichtring. Gleichzeitig wird die Schwerkraft der Kugel selbst direkt vom Dichtring aufgenommen. Wenn der Ventildruck zu hoch ist oder das Kaliber zu groß ist, führt dies zu folgenden Problemen:

1. Wie in Abbildung 2 dargestellt, ist die Belastung des Arbeitsmediums der Kugel (F1) = Kugelventilkanalfläche (S) * Nenndruck des Ventils (PN / MPA)

Aus der obigen Formel ist ersichtlich, dass (1) bei konstantem Ventildurchmesser die Belastung des Arbeitsmediums der Kugel umso größer ist, je größer der Nenndruck des Ventils ist; Bei konstantem Nenndruck des Ventils gilt: Je größer der Ventildurchmesser, desto größer die Belastung des Arbeitsmediums.

Daher ist das Ventil mit dem gleichen Durchmesser, wenn der Nenndruck groß genug ist, nicht für die schwimmende Kugelventilstruktur geeignet; Das Ventil mit dem gleichen Nenndruck ist, wenn der Durchmesser bis zu einem gewissen Grad groß ist, nicht für die schwimmende Kugelventilstruktur geeignet.

2. Da die Schwerkraft der Kugel selbst direkt vom Dichtungsring aufgenommen wird, sind die verschiedenen Positionen des Dichtungsrings bei zu hohem Kugelgewicht stark ungleichmäßig, was zu einer unregelmäßigen Verformung des Dichtungsrings führt und das Ventil beeinflusst Lebensdauer oder Ventildichtung. Wenn das Kaliber groß genug ist, ist es ungeachtet des niedrigen Drucks nicht für die schwimmende Kugelventilstruktur geeignet.

3. Das Drehmoment des Kugelhahns beruht hauptsächlich auf der Reibung zwischen der Kugel und der Dichtung.

Es gibt ein Konzept im mechanischen Fundament: die Reibung zwischen zwei Objekten (M) = Überdruck (F) * Reibungskoeffizient (f)

Der Reibungskoeffizient (f) wird durch die Art des Materials selbst bestimmt, das Material wird ausgewählt und der Reibungskoeffizient ist konstant.

Der Überdruck (F) ist proportional zur Belastung (F1) des Arbeitsmediums, dem die Kugel ausgesetzt ist.

Wenn daher die Belastung (F1) des Arbeitsmediums der Kugel groß ist, wird die Reibung zwischen der Kugel und dem Dichtring groß und das Drehmoment des schwebenden Kugelventils steigt ebenfalls an. Wenn der Ventildurchmesser konstant ist, wird der Ventildurchmesser umso größer, je größer der Nenndruck des Ventils oder je größer der Nenndruck des Ventils ist, um so das Drehmoment des Kugelventils stark zu erhöhen.

Im Allgemeinen können die Auswahlspezifikationen des schwimmenden Kugelhahns wie folgt bezeichnet werden:
PN ≤ 2,5 MPA (oder 150 lb), DN ≤ 200 mm (oder 8 ")
(DN ≤ 200 mm (oder 8 ") ist ein fehlerhaftes Produkt, vorzugsweise ein festes Kugelventil)
PN = 4,0 MPA (oder 300 lb), DN ≤ 150 mm (oder 6 ”)
DN ≤ 150 mm (oder 6 ") ist ein defektes Produkt, vorzugsweise ein festes Kugelventil.
PN = 10,0 MPA (oder 600 lb), DN ≤ 100 mm (oder 4 ”)
PN = 16,0 MPA (oder 900 lb), DN ≤ 50 mm (oder 2 ”)
PN = 25,0 MPA (oder 1500 lb), DN ≤ 40 mm (oder 1,5 ”)
PN = 42,0 MPA (oder 2500 lb), DN ≤ 25 mm (oder 1 ”)

Wenn der tatsächliche Hersteller den obigen Spezifikationsbereich überschreitet und die schwimmende Kugelventilstruktur annimmt, hat das Ventil aufgrund der strukturellen Eigenschaften des schwimmenden Kugelventils auch ein Kugelventil mit hohem Drehmoment und gleichem Drehmoment. Gleichzeitig wird die Lebensdauer verkürzt. Bitte seien Sie vorsichtig.