Základní rozdíl mezi plovoucími kulovými ventily a kulovými ventily namontovanými na čepu- spočívá v tom, která součást zajišťuje těsnicí účinek.
U plovoucího kulového ventilu není koule pevně upevněna v dutině. Když je aplikován tlak proti proudu, kulička se posune po proudu a tlačí na sedlo, aby se zajistilo těsnění. Míč se pohybuje směrem k sedadlu.
U kulového kohoutu-namontovaného na čepu je koule zajištěna ve středu horními a spodními nosnými hřídeli s pevnou axiální polohou. Těsnící činnost provádějí plovoucí sedla, která jsou před-zatížena pružinami a dále podpořena středním tlakem, aby byl zachován kontakt s míčem. Sedadlo se pohybuje směrem k míči.
Toto základní rozlišení určuje všechny následné rozdíly v použitelných servisních podmínkách, provozním výkonu a celkových nákladech.
Hodnoty tlaku a velikosti
Plovoucí kulové kohouty jsou vhodné pro středně až nízkotlaké provozy, typicky nepřesahující třídu 300 (PN40), s průměry vrtání obecně do DN 200. Se stoupajícím tlakem v systému se úměrně zvyšuje tah přenášený z koule na sedlo po proudu. Za limity materiálu sedla je spolehlivost těsnění ohrožena a provozní točivý moment prudce eskaluje.
Kulové kohouty namontované na čepu-jsou navrženy pro vysokotlaké-služby, schopné zvládnout jmenovité hodnoty od třídy 600 až do třídy 2500 (PN100 a vyšší), s velikostí vrtání rozšiřitelné nad DN 2000. Tah generovaný středním tlakem na kouli je absorbován přímo tělem ventilu přes čepový systém a nejsou ovlivněny pouze podpěrami čepu, takže sedla nejsou ovlivněna.
Provozní točivý moment
U plovoucích kulových kohoutů se provozní moment výrazně zvyšuje se stoupajícím tlakem. Za podmínek vysokého-tlaku je koule přitlačena těsně k sedlu a statické tření při otevírání a zavírání je značné, což má za následek těžší provoz.
U kulových kohoutů- namontovaných na čepu je kulička nesena ložisky s nízkým koeficientem tření a plovoucí sedla udržují kontrolovaný tlak na těsnicí ploše. Provozní moment zůstává nízký a do značné míry nezávislý na tlaku v systému.
Směr těsnění
Plovoucí kulové ventily jsou v konfiguraci těsnění jednosměrné. Těsnící síla pochází z protiproudého tlaku působícího na kuličku. Pokud je koule vystavena zpětnému tlaku, je odtlačena od sedla, což vede k úniku. Při montáži je nutné důsledně dodržovat označení směru proudění.
Kulové ventily-namontované na čepu poskytují obousměrné-těsnění. Obě sedla plavou nezávisle na sobě, takže bez ohledu na směr tlaku je odpovídající sedlo přitlačeno ke kouli, aby vytvořilo těsnění. Díky tomu jsou vhodné pro potrubí, kde může docházet ke zpětnému toku nebo kde je vyžadováno obousměrné uzavření-.
Výrobní náklady
Plovoucí kulové ventily se vyznačují jednodušší konfigurací s menším počtem součástí, což má za následek nižší náklady na obrábění a montáž. U ekvivalentních specifikací je pořizovací cena podstatně nižší než cena kulového ventilu namontovaného na čepu-.
Kulové kohouty-namontované na čepu obsahují další součásti včetně nosných hřídelí, ložisek, sestav plovoucích sedel a pružin. Přesnost potřebná pro obrábění a složitost montáže zvyšuje výrobní náklady. Vyšší počáteční kupní cena však nemusí nutně znamenat vyšší celkové náklady na vlastnictví. Ve vysokotlakých-službách a častém{5}}provozu vykazují kulové ventily-namontované na čepu nižší opotřebení a prodloužené intervaly údržby, díky čemuž je jejich celková ekonomika životního cyklu vynikající.
Přístupnost údržby
Plovoucí kulové ventily mají jednoduchou konstrukci a umožňují snadnou demontáž bez speciálního nářadí. Běžnou údržbu může provádět personál na místě.
Kulové kohouty-namontované na čepu vyžadují více součástí a poměrně složitou demontáž. Většina konstrukcí však využívá konfiguraci s horním-vstupem, která umožňuje výměnu sedla a těsnění bez demontáže těla ventilu z potrubí, což nabízí výhodu pro-údržbu na lince.
Pokyny pro výběr
Rozhodnutí o výběru by mělo být založeno na třech základních kritériích:
Nejprve určete typ ventilu podle tlakové třídy a velikosti vrtání. Pro služby ve třídě 300 nebo nižší s velikostí vrtání nepřesahující DN 200 je přiměřený a nákladově -efektivní plovoucí kulový ventil. Pro tlaky přesahující třídu 600 nebo velikosti vrtání větší než DN 200 se doporučuje kulový ventil namontovaný na čepu -. Jinak nelze zaručit provozní točivý moment a životnost těsnění.
Zadruhé ověřte, zda systém vyžaduje obou{0}}těsnění. Pokud proces vyžaduje těsné uzavření-v obou směrech, nebo pokud je možný zpětný tok, je povinný kulový ventil namontovaný na čepu-.
Za třetí, komplexně vyhodnoťte celkové náklady životního cyklu. Ve vysokotlakých-aplikacích s vysokým{2}}cyklem se mohou kulové ventily montované na čepu-z dlouhodobého hlediska ukázat jako ekonomičtější díky hladkému provozu, sníženému opotřebení sedel a prodlouženým intervalům údržby. Výběr by neměl být založen pouze na pořizovacích nákladech.
Shrnutí
Plovoucí kulové ventily nabízejí jednoduchou konstrukci a nákladovou-efektivitu pro běžné aplikace se středním-tlakem, malým-až{3}}středním-průměrem. Kulové kohouty-namontované na čepu poskytují robustní konstrukci a schopnost vysokého{7}}tlaku pro náročné aplikace zahrnující velké otvory a náročné podmínky. Vhodná volba závisí na přizpůsobení konfigurace ventilu provozním parametrům, přičemž jako primární rozhodovací body slouží jmenovitý tlak a velikost vrtání, a směr těsnění jako další určující faktor.
