Uvod u Globe ventile

Globus ventili

Globe ventili su ventili s linearnim kretanjem i prvenstveno su dizajnirani za zaustavljanje, pokretanje i regulaciju protoka. Disk Globe ventila može se potpuno ukloniti s puta protoka ili može potpuno zatvoriti put protoka.

Konvencionalni kuglasti ventili mogu se koristiti za usluge izolacije i prigušenja. Iako ovi ventili pokazuju malo veće padove tlaka od ravnih prolaznih ventila (npr. zasun, čep, kugla, itd.), mogu se koristiti tamo gdje pad tlaka kroz ventil nije kontrolni faktor.

Budući da se cijeli tlak sustava koji djeluje na disk prenosi na stablo ventila, praktična granica veličine za ove ventile je NPS 12 (DN 300). Zaporni ventili veći od NPS 12 (DN 300) više su iznimka nego pravilo. Veći ventili zahtijevali bi djelovanje ogromnih sila na vreteno kako bi se ventil otvorio ili zatvorio pod pritiskom. Proizvedeni su i korišteni kuglasti ventili u veličinama do NPS 48 (DN 1200).

Globusni ventili se intenzivno koriste za kontrolu protoka. Raspon kontrole protoka, pad tlaka i rad moraju se uzeti u obzir u dizajnu ventila kako bi se spriječio preuranjeni kvar i osigurala zadovoljavajuća usluga. Ventili koji su podvrgnuti prigušnici visokog diferencijalnog tlaka zahtijevaju posebno dizajniranu oblogu ventila.

Općenito, maksimalni diferencijalni tlak preko diska ventila ne smije premašiti 20 posto maksimalnog tlaka uzvodno ili 200 psi (1380 kPa), što god je manje. Ventili s posebnim trimom mogu biti dizajnirani za primjene koje prelaze ove granice diferencijalnog tlaka.

Kuglasti ventil od lijevanog čelika za industriju nafte i plina

Izvedbe tijela Globe ventila

Postoje tri primarna dizajna tijela za Globe ventile, naime: T-uzorak ili Z-tijelo, kutni uzorak i Wye-uzorak ili Y-tijelo.

Tee Pattern Globe dizajn ventilaje najčešći tip tijela, s dijafragmom u obliku slova Z. Horizontalna postavka sjedala omogućuje kretanje osovine i diska okomito na vodoravnu liniju. Ovaj dizajn ima najniži koeficijent protoka i veći pad tlaka. Koriste se u teškim prigušnim sustavima, kao što su premosni vodovi oko kontrolnog ventila. Globe ventili s T-modelom također se mogu koristiti u primjenama gdje pad tlaka nije problem i gdje je potrebno prigušivanje.

 

 

Dizajn kuglastih ventila kutnog uzorkaje modifikacija osnovnog Globe ventila Tee Pattern. Krajevi ovog Globe ventila su pod kutom od 90 stupnjeva, a protok tekućine se odvija jednim okretanjem od 90 stupnjeva. Imaju nešto niži koeficijent protoka od okruglih ventila sa zvjezdastim uzorkom. Koriste se u primjenama koje imaju razdoblja pulsirajućeg protoka zbog njihove sposobnosti da se nose s učinkom zastoja ove vrste protoka.

 

 

Wye Pattern Globe dizajn ventila, je alternativa za visoki pad tlaka, svojstven Globe ventilima. Sjedalo i vreteno su nagnuti pod kutom od približno 45 stupnjeva, što daje ravniji protok pri punom otvaranju i pruža najmanji otpor protoku. Mogu se otvarati dulje vrijeme bez ozbiljne erozije. Opsežno se koriste za prigušivanje tijekom sezonskih ili pokretačkih operacija. Mogu se probušiti kako bi se uklonili ostaci kada se koriste u odvodnim vodovima koji su inače zatvoreni.

Disk i sjedište i vreteno kuglastih ventila

Disk:Najčešće izvedbe diskova za Globe ventile su: kuglasti disk, kompozitni disk i utični disk. Dizajn kuglastog diska koristi se prvenstveno u sustavima niskog tlaka i niske temperature. Sposoban je prigušiti protok, ali u principu se primjenjuje za zaustavljanje i pokretanje protoka.

Dizajn kompozitnog diska koristi tvrdi, nemetalni umetnuti prsten na disku, koji osigurava čvršće zatvaranje.

Dizajn diska s utikačem omogućuje bolje prigušivanje od dizajna kugle ili kompozicije. Dostupni su u mnogo različitih dizajna i svi su dugi i suženi.

Sjedalo:Sjedišta kuglastog ventila integrirana su ili pričvršćena vijcima na tijelo ventila. Mnogi Globe ventili imaju stražnja sjedišta unutar poklopca motora. Stražnja sjedala osiguravaju brtvljenje između osovine i poklopca motora i sprječavaju stvaranje pritiska u sustavu na brtvilo ventila, kada je ventil potpuno otvoren. Stražnja sjedala se često primjenjuju u Globe ventilima.

Stabljika:Globe ventili koriste dvije metode za spajanje diska i vretena: T-utor i konstrukciju matice diska. U dizajnu s T-utorom, disk klizi preko vretena, dok je u dizajnu s disk maticom disk uvrnut u vreteno.

Konstrukcija Globe ventila

Globusni ventili obično imaju dižuće stabljike, a veće veličine su vanjske konstrukcije vijka i jarma. Komponente Globe ventila slične su onima zasuna. Ovaj tip ventila ima sjedišta u ravnini koja je paralelna ili nagnuta prema liniji protoka.

Održavanje Globe ventila je relativno jednostavno, jer se diskovi i sjedišta lako obnavljaju ili mijenjaju. Zbog toga su Globe ventili posebno prikladni za usluge koje zahtijevaju često održavanje ventila. Tamo gdje se ventilima upravlja ručno, kraći hod diska nudi prednosti u uštedi vremena operatera, posebno ako se ventili često podešavaju.

Glavna razlika u dizajnu kuglastog ventila je u vrsti diskova koji se koriste. Diskovi tipa utikača imaju dugu, suženu konfiguraciju sa širokom površinom ležaja. Ova vrsta sjedala pruža maksimalnu otpornost na erozivno djelovanje struje tekućine. U kompozicijskom disku, disk ima ravnu površinu koja je pritisnuta na otvor sjedala poput kape. Ovaj tip rasporeda sjedišta nije tako prikladan za prigušivanje visokog diferencijalnog tlaka.

U Globe ventilima od lijevanog željeza, diskovi i prstenovi sjedišta obično su izrađeni od bronce. U čeličnim kuglastim ventilima za temperature do 750°F (399°C), obloga je općenito izrađena od nehrđajućeg čelika i tako pruža otpornost na zapinjanje i habanje. Spojne površine obično se toplinski obrađuju kako bi se dobile diferencijalne vrijednosti tvrdoće. Koriste se i drugi materijali za obloge, uključujući legure na bazi kobalta.

Dosjedna površina je brušena kako bi se osigurao kontakt s punom površinom ležaja kada je ventil zatvoren. Za niže klase tlaka, poravnanje se održava dugom disk maticom. Za veće tlakove, disk vodilice su ulivene u tijelo ventila. Disk se slobodno okreće na dršci kako bi se spriječilo nagrizanje površine diska i prstena sjedišta. Stablo se oslanja na otvrdnu potisnu ploču, eliminirajući nagrizanje stabla i diska na mjestu kontakta.

Smjer protoka Globe ventila

Za primjene s niskom temperaturom, globus ventili se obično postavljaju tako da je tlak ispod diska. To doprinosi jednostavnom radu i pomaže u zaštiti pakiranja.

Za primjene s visokotemperaturnom parom, Globe ventili se ugrađuju tako da je tlak iznad diska. U suprotnom, stabljika će se skupiti nakon hlađenja i nastojati podići disk sa sjedišta.

Prednosti i nedostaci kuglastih ventila

Prednosti:

• Dobra mogućnost zatvaranja
• Umjerena do dobra sposobnost prigušivanja
• Kraći hod (u usporedbi sa zasunkom)
• Dostupan u uzorcima tee, wye i kut, a svaki nudi jedinstvene mogućnosti
• Lako se obrađuje ili obnavlja sjedala
• S diskom koji nije pričvršćen na vreteno, ventil se može koristiti kao zaporni ventil

Nedostaci:

• Veći pad tlaka (u usporedbi sa zasunom)
• Zahtijeva veću silu ili veći aktuator za postavljanje ventila (s pritiskom ispod sjedišta)
• Prigušujući protok ispod sjedala i zatvaranje protoka preko sjedala

Tipične primjene kuglastih ventila

Slijede neke od tipičnih primjena kuglastih ventila:

• Sustavi rashladne vode gdje treba regulirati protok
• Sustav loživog ulja gdje je protok reguliran i nepropusnost je važna
• Ventilacijski otvori s visokom točkom i odvodi s niskom točkom kada su nepropusnost i sigurnost glavni faktori
• Napojna voda, dovod kemikalija, odvod zraka kondenzatora i odvodni sustavi odvoda
• Otvori i odvodi za kotlove, glavni otvori za paru i odvodi te odvodi grijača
• Brtve turbine i odvodi
• Sustav ulja za podmazivanje turbina i drugi