1 Ključne točke izbire ventila

1.1 Pojasnite namen ventila v opremi ali napravi

Določite delovne pogoje ventila: naravo uporabljenega medija, delovni tlak, delovno temperaturo in način nadzora delovanja itd.;

1.2 Pravilno izberite vrsto ventila

Pravilna izbira tipa ventila temelji na oblikovalčevem popolnem razumevanju celotnega proizvodnega procesa in pogojev delovanja. Pri izbiri vrste ventila mora načrtovalec najprej obvladati strukturne značilnosti in zmogljivost vsakega ventila;

1.3 Določite končni priključek ventila

Med navojnim priključkom, prirobniškim priključkom in končnim priključkom za varjenje se najpogosteje uporabljata prva dva. Navojni ventili so predvsem ventili z nazivnim premerom manj kot 50 mm. Če je premer prevelik, sta namestitev in tesnjenje povezave zelo težavna. Ventili s prirobnico so primernejši za montažo in demontažo, vendar so težji in dražji od navojnih ventilov, zato so primerni za cevne spoje različnih premerov in tlakov. Varjeni priključki so primerni za težke obremenitve in so zanesljivejši od prirobničnih priključkov. Vendar pa je težko razstaviti in ponovno namestiti ventile, povezane z varjenjem, zato je njegova uporaba omejena na priložnosti, kjer običajno lahko zanesljivo deluje dolgo časa, ali pa so pogoji uporabe težki in temperatura visoka;

1.4 Izbira materialov ventilov

Poleg upoštevanja fizikalnih lastnosti (temperatura, tlak) in kemijskih lastnosti (jedkost) delovnega medija je treba obvladati čistočo medija (ali so v njem trdni delci) pri izbiri materialov lupine ventila, notranjih delov in tesnilna površina. Poleg tega je treba upoštevati ustrezne predpise države in uporabniškega oddelka. S pravilno in razumno izbiro materialov za ventil lahko zagotovite najbolj ekonomično življenjsko dobo in najboljše delovanje ventila. Izbirni vrstni red materialov ohišja ventila je: litoželezo-ogljikovo jeklo-nerjaveče jeklo, vrstni red izbire materialov tesnilnih obročev pa je: guma-bakrovo-legirano jeklo-F4;

1.5 Drugo

Poleg tega je treba določiti pretok in raven tlaka tekočine, ki teče skozi ventil, in izbrati ustrezen ventil z uporabo obstoječih informacij (kot so katalogi izdelkov ventilov, vzorci izdelkov ventilov itd.).

2 Uvod v skupne ventile

Obstaja veliko vrst ventilov in sorte so zapletene. Glavne vrste sozaporni ventili, zaporni ventili, dušilni ventili,lopute, čepni ventili, krogelni ventili, električni ventili, membranski ventili, nepovratni ventili, varnostni ventili, reducirni ventili,parne zapore in zasilni zaporni ventili,med katerimi so običajno uporabljeni zaporni ventili, zaporni ventili, dušilni ventili, zaporni ventili, metuljasti ventili, krogelni ventili, povratni ventili in membranski ventili.

2.1 Zaporni ventil

Zaporni ventil je ventil, katerega telo za odpiranje in zapiranje (plošča ventila) poganja steblo ventila in se premika gor in dol vzdolž tesnilne površine sedeža ventila, ki lahko poveže ali prekine prehod tekočine. V primerjavi z zapornim ventilom ima zaporni ventil boljše tesnjenje, manjši upor tekočine, manjši napor pri odpiranju in zapiranju in ima določeno zmogljivost prilagajanja. Je eden najpogosteje uporabljenih zapornih ventilov. Pomanjkljivosti so velika velikost, bolj zapletena struktura kot zaporni ventil, enostavna obraba tesnilne površine in težko vzdrževanje. Na splošno ni primeren za dušenje. Glede na položaj navoja na steblu zapornega ventila ga lahko razdelimo na dve vrsti: dvigajoče se steblo in skrito steblo. Glede na strukturne značilnosti vratne plošče jo lahko razdelimo na dve vrsti: klinasto in vzporedno.

2.2 Zaporni ventil

Zaporni ventil je ventil za zapiranje navzdol, pri katerem se odpiralni in zapiralni deli (ploščo ventila) poganjajo s steblom ventila, da se premikajo navzgor in navzdol vzdolž osi sedeža ventila (tesnilna površina). V primerjavi z zapornim ventilom ima dobro zmogljivost prilagajanja, slabo tesnjenje, preprosto strukturo, priročno izdelavo in vzdrževanje, velik upor na tekočino in nizko ceno. To je običajno uporabljen zaporni ventil, ki se običajno uporablja za cevovode srednjega in majhnega premera.

2.3 Kroglični ventil

Odpiralni in zapiralni deli krogelnega ventila so krogle s krožnimi skoznjimi luknjami, krogla pa se vrti skupaj s steblom ventila, da se izvede odpiranje in zapiranje ventila. Krogelni ventil ima preprosto strukturo, hitro preklapljanje, priročno delovanje, majhnost, majhno težo, malo delov, majhno odpornost na tekočino, dobro tesnjenje in enostavno vzdrževanje.

2.4 Dušilna loputa

Razen diska ventila ima dušilni ventil v bistvu enako zgradbo kot zaporni ventil. Njegov ventilski disk je dušilna komponenta, različne oblike pa imajo različne značilnosti. Premer sedeža ventila ne sme biti prevelik, ker je njegova odprtina majhna in se poveča pretok medija, s čimer se pospeši erozija koluta ventila. Dušilni ventil ima majhne dimenzije, majhno težo in dobro nastavitev, vendar natančnost nastavitve ni visoka.

2.5 Vtični ventil

Vtični ventil uporablja telo vtikača s skoznjo luknjo kot del za odpiranje in zapiranje, telo vtikača pa se vrti skupaj s steblom ventila, da doseže odpiranje in zapiranje. Vtični ventil ima preprosto strukturo, hitro odpiranje in zapiranje, enostavno upravljanje, majhen upor tekočine, malo delov in majhno težo. Vtični ventili so na voljo v ravnih, tripotnih in štiripotnih vrstah. Ravni pretočni vtični ventili se uporabljajo za prekinitev medija, tripotni in štiripotni vtični ventili pa se uporabljajo za spreminjanje smeri medija ali preusmeritev medija.

2.6 Dušilna loputa

Metuljasti ventil je metuljasta plošča, ki se vrti za 90° okoli fiksne osi v telesu ventila, da dokonča funkcijo odpiranja in zapiranja. Metuljasti ventil je majhen, lahek, preproste strukture in je sestavljen iz le nekaj delov.

Hitro ga je mogoče odpreti in zapreti z vrtenjem za 90° in je enostaven za uporabo. Ko je loputa v popolnoma odprtem položaju, je debelina lopute edini upor, ko medij teče skozi telo ventila. Zato je padec tlaka, ki ga ustvari ventil, zelo majhen, zato ima dobre lastnosti nadzora pretoka. Metuljasti ventili so razdeljeni na dve vrsti tesnjenja: elastično mehko tesnilo in kovinsko trdo tesnilo. Pri ventilih z elastičnim tesnilom je lahko tesnilni obroč vgrajen v telo ventila ali pritrjen na obrobje metuljaste plošče. Ima dobro tesnilno zmogljivost in se lahko uporablja za dušenje, kot tudi za srednje vakuumske cevovode in korozivne medije. Ventili s kovinskimi tesnili imajo praviloma daljšo življenjsko dobo kot ventili z elastičnimi tesnili, vendar je težko doseči popolno tesnjenje. Običajno se uporabljajo v primerih, ko se pretok in padec tlaka zelo razlikujeta in je potrebna dobra zmogljivost dušenja. Kovinska tesnila se lahko prilagajajo višjim delovnim temperaturam, elastična tesnila pa imajo to napako, da so temperaturno omejena.

2.7 Kontrolni ventil

Kontrolni ventil je ventil, ki lahko samodejno prepreči povratni tok tekočine. Ventilni disk povratnega ventila se odpre pod pritiskom tekočine in tekočina teče od vstopne strani do izstopne strani. Ko je tlak na vstopni strani nižji od tistega na izstopni strani, se disk ventila samodejno zapre pod vplivom dejavnikov, kot sta razlika v tlaku tekočine in lastna gravitacija, da prepreči povratni tok tekočine. Glede na strukturno obliko je razdeljen na povratni ventil za dviganje in povratni ventil. Dvižni povratni ventil ima boljše tesnjenje kot nihajni povratni ventil in večjo odpornost na tekočino. Za sesalno odprtino sesalne cevi črpalke je treba izbrati nožni ventil. Njena funkcija je: napolniti vstopno cev črpalke z vodo pred zagonom črpalke; da ostaneta dovodna cev in telo črpalke polna vode po zaustavitvi črpalke v pripravi na ponovni zagon. Nožni ventil je običajno nameščen samo na navpični cevi na vstopu v črpalko, medij pa teče od spodaj navzgor.

2.8 Membranski ventil

Odpiralni in zapiralni del membranskega ventila je gumijasta membrana, ki je stisnjena med telo ventila in pokrov ventila.

Štrleči del membrane je pritrjen na steblo ventila, telo ventila pa je obloženo z gumo. Ker medij ne vstopi v notranjo votlino pokrova ventila, steblo ventila ne potrebuje tesnilne škatle. Membranski ventil ima preprosto strukturo, dobro tesnjenje, enostavno vzdrževanje in nizek upor tekočine. Membranske ventile delimo na pretočne, pravokotne in enosmerne.

3 Pogosta navodila za izbiro ventila

3.1 Navodila za izbiro zapornega ventila

Na splošno je treba najprej izbrati zaporne ventile. Poleg pare, olja in drugih medijev so zaporni ventili primerni tudi za medije, ki vsebujejo zrnate trdne snovi in ​​visoko viskoznost ter so primerni za ventile za odzračevanje in sisteme z nizkim vakuumom. Pri medijih s trdnimi delci mora imeti telo zapornega ventila eno ali dve odzračevalni luknji. Za nizkotemperaturne medije je treba izbrati nizkotemperaturni posebni zaporni ventil.

3.2 Navodila za izbiro zapornega ventila

Zaporni ventil je primeren za cevovode z nizkimi zahtevami glede upora tekočine, to je, da se izguba tlaka ne upošteva veliko, kot tudi za cevovode ali naprave z visokotemperaturnimi in visokotlačnimi mediji. Primeren je za parovode in druge medije z DN < 200mm; majhni ventili lahko uporabljajo zaporne ventile, kot so igelni ventili, instrumentni ventili, ventili za vzorčenje, ventili za manometre itd.; zaporni ventili imajo regulacijo pretoka ali regulacijo tlaka, vendar natančnost regulacije ni visoka, premer cevovoda pa je relativno majhen, zato je treba izbrati zaporne ventile ali dušilne ventile; za zelo strupene medije je treba izbrati zaporne ventile z mehom; vendar se zaporni ventili ne smejo uporabljati za medije z visoko viskoznostjo in medije, ki vsebujejo delce, ki se zlahka oborijo, niti se ne smejo uporabljati kot odzračevalni ventili in ventili za sisteme z nizkim vakuumom.

3.3 Navodila za izbiro krogelnega ventila

Krogelni ventili so primerni za nizkotemperaturne, visokotlačne in visoko viskozne medije. Večino krogelnih ventilov je mogoče uporabiti v medijih s suspendiranimi trdnimi delci in jih je mogoče uporabiti tudi za praškaste in zrnate medije glede na materialne zahteve za tesnilo; krogelni ventili s polnim kanalom niso primerni za regulacijo pretoka, so pa primerni za priložnosti, ko je potrebno hitro odpiranje in zapiranje, kar je priročno za zasilni izklop v nesrečah; krogelni ventili se običajno priporočajo za cevovode s strogim tesnjenjem, obrabo, kanali za krčenje, hitrim odpiranjem in zapiranjem, visokotlačnim izklopom (velika tlačna razlika), nizkim hrupom, pojavom uplinjanja, majhnim obratovalnim navorom in majhnim uporom tekočine; kroglični ventili so primerni za lahke konstrukcije, nizkotlačne zapore in korozivne medije; kroglični ventili so tudi najbolj idealni ventili za nizkotemperaturne in globoko hladne medije. Za cevovodne sisteme in naprave za nizkotemperaturne medije je treba izbrati nizkotemperaturne krogelne ventile s pokrovi ventilov; pri uporabi plavajočih krogelnih ventilov mora material sedeža ventila prenesti obremenitev krogle in delovnega medija. Krogelni ventili velikega premera zahtevajo večjo silo med delovanjem, krogelni ventili DN≥200 mm pa morajo uporabljati polžasti menjalnik; fiksni kroglični ventili so primerni za priložnosti z večjimi premeri in višjimi tlaki; poleg tega morajo imeti krogelni ventili, ki se uporabljajo za cevovode iz zelo strupenih procesnih materialov in vnetljivih medijev, ognjevarne in antistatične strukture.

3.4 Navodila za izbiro dušilne lopute

Dušilni ventili so primerni za primere z nizko srednjo temperaturo in visokim tlakom ter so primerni za dele, ki morajo prilagoditi pretok in tlak. Niso primerni za medije z visoko viskoznostjo, ki vsebujejo trdne delce, in niso primerni za izolacijske ventile.

3.5 Navodila za izbiro zapornega ventila

Vtični ventili so primerni za priložnosti, ki zahtevajo hitro odpiranje in zapiranje. Na splošno niso primerni za paro in visokotemperaturne medije. Uporabljajo se za medije z nizko temperaturo in visoko viskoznostjo, primerni pa so tudi za medije s suspendiranimi delci.

3.6 Navodila za izbiro lopute

Metuljasti ventili so primerni za priložnosti z velikimi premeri (kot je DN﹥600 mm) in zahtevami kratke strukturne dolžine, kot tudi za priložnosti, ki zahtevajo regulacijo pretoka ter hitro odpiranje in zapiranje. Na splošno se uporabljajo za medije, kot so voda, olje in stisnjen zrak s temperaturami ≤80 ℃ in tlaki ≤1,0 MPa; ker imajo lopute razmeroma veliko izgubo tlaka v primerjavi z zasunskimi ventili in krogelnimi ventili, so lopute primerne za cevovodne sisteme z nizkimi zahtevami glede izgube tlaka.

3.7 Navodila za izbiro povratnega ventila

Kontrolni ventili so na splošno primerni za čiste medije in niso primerni za medije, ki vsebujejo trdne delce in visoko viskoznost. Pri DN≤40 mm je priporočljivo uporabiti dvižni povratni ventil (dovoljeno ga je namestiti samo na vodoravne cevi); pri DN＝50～400 mm je priporočljivo uporabiti protipovratni ventil z vrtljivim dvigom (lahko se namesti na vodoravne in navpične cevi. Če je nameščen na navpični cevi, mora biti smer toka medija od spodaj navzgor); če je DN≥450 mm, je priporočljivo uporabiti povratni ventil medpomnilnika; pri DN＝100～400 mm se lahko uporabi tudi povratni ventil za rezine; nihajni protipovratni ventil je mogoče narediti v zelo visokem delovnem tlaku, PN lahko doseže 42 MPa in ga je mogoče uporabiti za kateri koli delovni medij in katero koli delovno temperaturno območje glede na različne materiale lupine in tesnil. Medij je voda, para, plin, korozivni medij, olje, zdravila itd. Srednje delovno temperaturno območje je med -196～800 ℃.

3.8 Navodila za izbiro membranskega ventila

Membranski ventili so primerni za olje, vodo, kisle medije in medije, ki vsebujejo suspendirane snovi z delovno temperaturo manj kot 200 ℃ in tlakom manj kot 1,0 MPa, vendar ne za organska topila in močne oksidante. Membranski ventili tipa Weir so primerni za abrazivne zrnate medije. Za izbiro membranskih ventilov z jezom je treba uporabiti tabelo pretočnih karakteristik. Ravni pretočni membranski ventili so primerni za viskozne tekočine, cementne brozge in sedimentne medije. Razen za posebne zahteve se membranski ventili ne smejo uporabljati na vakuumskih cevovodih in vakuumski opremi.