Definisjon og arbeidsprinsipp
En vinkelkuleventil er en lineær bevegelsesventil hvis lukkeelement er en pluggformet skive med en flat eller konisk tetningsflate. Skiven beveger seg langs senterlinjen til væskebanen, og rotering av stammen driver skiven opp eller ned. Dette endrer gapet mellom skiven og setet og kontrollerer derfor strømningshastigheten og trykkfallet over ventilen. Når skiven er helt på plass, er gapet null og ventilen er stengt. Kroppen til en vinkelkuleventil snur strømmen gjennom 90 grader mellom innløpet og utløpet, som er der navnet kommer fra.
Strukturelle egenskaper
Rettvinklet kropp, med utløpet i 90 grader mot innløpet, som erstatter en albue i linjen og sparer plass.
Hovedkomponenter er kropp, panser, stamme, sete og tetningselementer; panseret kan være boltet, sveiset eller av trykktetningsdesign.
Tetning oppnås mellom skive og sete og mellom kropp og panser, og skjøten er normalt forsynt med en pakning eller ring.
Stammen er ofte overflateherdet eller nitreret for å motstå slitasje og gnaging, og kan inkludere en antirotasjonsfunksjon for å holde skiven på linje.
Spindeltetning bruker pakking, og belgtetninger er tilgjengelige for applikasjoner der null stammelekkasje er nødvendig.
Trimmen kan leveres med en harddekket koboltkromlegering for erosiv eller høy temperatur bruk.
Spesifikasjoner
| Parameter | Typisk rekkevidde eller referanse |
|---|---|
| Nominell størrelse | DN 15 til DN 400 |
| Trykkklasse | Klasse 150 til Klasse 2500 |
| Kroppsmateriale | ASTM A216 WCB, ASTM A217 WC6 og WC9, ASTM A351 CF8 og CF8M, ASTM A105 |
| Designreferanse | API 623 og API 602 for stålklodeventiler, BS 1873, ASME B16.34 |
| Ansikt til ansikt | ASME B16.10 |
| Avslutt tilkoblinger | ASME B16.5 og ASME B16.47 flenser, ASME B16.25 stumpsveis, gjenget på små størrelser |
| Testing | Skall og sete tester til API 598 |
| Strømningsretning | Normalt innløp under setet, så trykkstøtter lukking |
Klassifikasjon
Vinkelkuleventiler kan grupperes på flere måter. Etter spindelgjengeposisjon er de delt inn i utvendig gjengede og innvendige gjengede typer. Ved trim og kroppsarrangement fremstår de som rett gjennom, vinklede og skrå mønstre. Ved tetningsarrangement leveres de som pakningsforseglede eller belgforseglede ventiler. Panserkonstruksjonen skiller boltet panser, sveiset panser og trykktetningsdesign, og valget følger trykkklassen og mediet.
Søknader
Vinkelkuleventiler brukes i petrokjemiske, metallurgiske, kull- og kraftverksrør for å regulere væsker, gasser og damp, og i bygg av vannforsynings- og dreneringssystemer for å justere trykk og strømning. De betjener også urbane vannnettverk, vanning og kloakkbehandling, olje- og gassoverføringssystemer og kjemiske produksjonslinjer hvor en kompakt strupeventil med 90 graders sving er verdifull. Vinkelmønsteret er spesielt nyttig der ventilen også må fungere som albuen ved bunnen av et vertikalt løp.
Valg og installasjonsveiledning
Dimensjoner ventilen på den nødvendige strømningskoeffisienten i stedet for på linjestørrelsen alene, fordi en kuleventil som er for stor vil operere nær setet og lide av vibrasjoner og erosjon. Bekreft strømningsretningspilen før installasjon, hold stammen innenfor den tillatte orienteringen slik at pakningen ikke er sulten på smøremiddel, og gi tilgang for pakningsfornyelse. For høytemperatur damptjeneste, velg en materialklasse som samsvarer med trykk- og temperaturklassifiseringen og gi en panserforlengelse der isolasjonen ellers ville overopphetet pakningen.
FAQ
Spørsmål: Hva er hovedforskjellen mellom en vinkelkuleventil og en rett kuleventil?
De interne arbeidsdelene er de samme; forskjellen er kroppen, som snur strømmen 90 grader og derfor kan erstatte en albue ved monteringspunktet.
Spørsmål: Kan en vinkelkuleventil brukes til struping?
Ja. Den pluggformede skiven og den lange stammevandringen tillater progressiv strømningskontroll, og det er grunnen til at kuleventiler brukes der regulering snarere enn enkel isolering er nødvendig.
Spørsmål: Hvilke standarder gjelder?
API 623 og API 602 dekker stålkuleventiler, BS 1873 dekker flensede og stumpsveisede stålkuleventiler, ASME B16.34 gir trykk- og temperaturklassifiseringer, og API 598 dekker trykktesting.
Spørsmål: Hva brukes en belgforseglet vinkelklodeventil til?
Belgen danner en metallisk barriere rundt stilken slik at mediet ikke kan slippe ut langs stilken, noe som passer til giftige, brennbare eller dyre væsker.
Spørsmål: Hvilken vei skal mediet flyte?
I de fleste utførelser kommer mediet inn under skiven slik at linjetrykk bidrar til å holde ventilen lukket og pakningen utsettes ikke for fullt trykk når ventilen er åpen.
Spørsmål: Hvor ofte bør pakningen fornyes?
Pakkelevetiden avhenger av mediet, temperaturen og antall driftssykluser. Forny den når det oppstår lekkasje ved stammen eller når kjertelen er strammet til det ytterste.
