Definition och arbetsprincip
En vinkelklotventil är en linjär rörelseventil vars stängningselement är en pluggformad skiva med en platt eller konisk tätningsyta. Skivan färdas längs vätskebanans centrumlinje, och rotation av skaftet driver skivan uppåt eller nedåt. Detta ändrar gapet mellan skivan och sätet och styr därför flödet och tryckfallet över ventilen. När skivan är helt på plats är gapet noll och ventilen stängd. Kroppen på en vinkelklotventil vrider flödet 90 grader mellan inloppet och utloppet, vilket är där namnet kommer ifrån.
Strukturella egenskaper
Rättvinklad kropp, med utloppet 90 grader mot inloppet, vilket ersätter en armbåge i linjen och sparar plats.
Huvudkomponenter är kropp, motorhuv, skaft, säte och tätningselement; Motorhuven kan vara bultad, svetsad eller av trycktätningsdesign.
Tätning uppnås mellan skiva och säte och mellan kropp och motorhuv och skarven är normalt försedd med en packning eller ring.
Skaftet är ofta ythärdat eller nitrerat för att motstå slitage och skavning, och kan ha en antirotationsfunktion för att hålla skivan i linje.
Spindeltätning använder packning, och bälgtätningar finns tillgängliga för applikationer där noll skaftläckage krävs.
Trimmen kan levereras med en hårdbehandlad koboltkromlegering för erosiv eller hög temperatur.
Specifikationer
| Parameter | Typiskt intervall eller referens |
|---|---|
| Nominell storlek | DN 15 till DN 400 |
| Tryckklass | Klass 150 till Klass 2500 |
| Kroppsmaterial | ASTM A216 WCB, ASTM A217 WC6 och WC9, ASTM A351 CF8 och CF8M, ASTM A105 |
| Designreferens | API 623 och API 602 för stålklotventiler, BS 1873, ASME B16.34 |
| Ansikte mot ansikte | ASME B16.10 |
| Avsluta anslutningar | ASME B16.5 och ASME B16.47 flänsar, ASME B16.25 stumsvets, gängad i små storlekar |
| Testning | Skal och säte testar till API 598 |
| Flödesriktning | Normalt inlopp under sätet, så tryckhjälp vid stängning |
Klassificering
Vinkelklotventiler kan grupperas på flera sätt. Efter spindelgängaposition är de uppdelade i utvändigt gängade och invändigt gängade typer. Genom trimning och kroppsarrangemang framstår de som raka, vinklade och sneda mönster. Genom tätningsarrangemang levereras de som packningsförseglade eller bälgtätade ventiler. Motorhuvskonstruktionen skiljer skruvad motorhuv, svetsad motorhuv och trycktätningsdesign och valet följer tryckklass och medium.
Ansökningar
Vinkelklotventiler används i petrokemiska, metallurgiska, kol- och kraftverksrör för att reglera vätskor, gaser och ånga, och i byggnader av vattenförsörjning och avloppssystem för att justera tryck och flöde. De betjänar också stadsvattennätverk, bevattning och avloppsrening, olje- och gasöverföringssystem och kemiska produktionslinjer där en kompakt strypventil med 90 graders vridning är värdefull. Vinkelmönstret är särskilt användbart där ventilen också måste fungera som armbåge vid basen av en vertikal körning.
Val och installationsvägledning
Dimensionera ventilen på den erforderliga flödeskoefficienten snarare än på enbart ledningsstorleken, eftersom en klotventil som är för stor kommer att arbeta nära sätet och drabbas av vibrationer och erosion. Bekräfta pilen för flödesriktningen före installationen, håll spindeln i den tillåtna orienteringen så att packningen inte svälts på smörjmedel, och ge tillgång till packningsförnyelse. För ångservice vid hög temperatur, välj en materialklass som överensstämmer med tryck- och temperaturklassificeringen och tillhandahåll en motorhuvsförlängning där isoleringen annars skulle överhetta packningen.
FAQ
F: Vad är den största skillnaden mellan en vinkelklotventil och en rak kulventil?
De inre arbetsdelarna är desamma; skillnaden är kroppen, som vrider flödet 90 grader och därför kan ersätta en armbåge vid installationsstället.
F: Kan en vinkelklotventil användas för strypning?
Ja. Den pluggformade skivan och långa spindelvägen tillåter progressiv flödeskontroll, vilket är anledningen till att klotventiler används där reglering snarare än enkel isolering behövs.
F: Vilka standarder gäller?
API 623 och API 602 täcker stålklotventiler, BS 1873 täcker flänsade och stumsvetsade stålklotventiler, ASME B16.34 ger tryck- och temperaturklassificeringar, och API 598 täcker trycktestning.
F: Vad används en bälgförseglad vinkelklotventil till?
Bälgen bildar en metallbarriär runt skaftet så att mediet inte kan komma ut längs skaftet, vilket passar giftiga, brandfarliga eller dyra vätskor.
F: Vilken väg ska mediet flöda?
I de flesta utföranden kommer mediet in under skivan så att linjetrycket hjälper till att hålla ventilen stängd och packningen utsätts inte för fullt tryck när ventilen är öppen.
F: Hur ofta ska förpackningen förnyas?
Förpackningens livslängd beror på mediet, temperaturen och antalet driftscykler. Förnya den när läckage uppstår vid skaftet eller när glanden har dragits åt till gränsen.
