Zaporni ventil se uglavnom koristi za regulaciju i zaustavljanje protoka tekućine kroz cjevovod. Razlikuju se od ventila kao što sukuglasti ventilii zasune u smislu da su posebno dizajnirani za kontrolu protoka tekućine i nisu ograničeni na usluge zatvaranja. Razlog zašto je zaporni ventil tako nazvan je taj što stariji dizajn predstavlja određeno sferno tijelo i može se podijeliti na dvije hemisfere, odvojene ekvatorom, gdje protok mijenja smjer. Stvarni unutarnji elementi sjedišta za zatvaranje obično nisu sferni (npr. kuglasti ventili), već su tipičnije ravni, polukuglasti ili u obliku čepa. Kuglasti ventili više ograničavaju protok tekućine kada su otvoreni nego zasuni ili kuglasti ventili, što rezultira većim padom tlaka kroz njih. Globusni ventili imaju tri glavne konfiguracije tijela, od kojih se neke koriste za smanjenje pada tlaka kroz ventil. Za informacije o drugim ventilima, pogledajte naš Vodič za kupce ventila.

Dizajn ventila

Zaustavni ventil sastoji se od tri glavna dijela: tijela i sjedišta ventila, diska i vretena ventila, brtve i poklopca. Tijekom rada okrenite vreteno s navojem kroz ručni kotač ili pokretač ventila kako biste podigli disk ventila sa sjedišta ventila. Prolaz tekućine kroz ventil ima putanju u obliku slova Z tako da tekućina može kontaktirati glavu diska ventila. Ovo se razlikuje od zasuna kod kojih je tekućina okomita na zasun. Ova se konfiguracija ponekad opisuje kao tijelo ventila u obliku slova Z ili ventil u obliku slova T. Ulaz i izlaz su međusobno poravnati.

Ostale konfiguracije uključuju kutove i uzorke u obliku slova Y. U kutnom zapornom ventilu, izlaz je 90 ° od ulaza, a tekućina teče duž staze u obliku slova L. U konfiguraciji tijela ventila u obliku slova Y ili oblika Y, stablo ventila ulazi u tijelo ventila pod 45 °, dok ulaz i izlaz ostaju u liniji, isto kao u trosmjernom načinu. Otpor kutnog uzorka tečenju manji je od otpora uzorka u obliku slova T, a otpor uzorka u obliku slova Y je manji. Trosmjerni ventili najčešći su od ova tri tipa.

Brtveni disk je obično sužen kako bi odgovarao sjedištu ventila, ali se također može koristiti ravni disk. Kada je ventil lagano otvoren, tekućina ravnomjerno teče oko diska, a habanje se raspoređuje na sjedište ventila i disk. Stoga ventil radi učinkovito kada je protok smanjen. Općenito, smjer protoka je prema strani stabla ventila, ali u okruženju visoke temperature (para), kada se tijelo ventila ohladi i skupi, protok se često preokreće kako bi disk ventila ostao čvrsto zabrtvljen. Ventil može podesiti smjer protoka kako bi se pomoću pritiska zatvorio (protok iznad diska) ili otvorio (protok ispod diska), čime se ventil ne može zatvoriti ili otvoriti.

Brtveni disk ili čep obično se vodi do sjedišta ventila kroz kavez kako bi se osigurao ispravan kontakt, posebno u primjenama visokog tlaka. Neki dizajni koriste sjedište ventila, a brtva na strani poluge ventila diska naliježe na sjedište ventila kako bi se oslobodio pritisak na brtvilo kada je ventil potpuno otvoren.

U skladu s dizajnom brtvenog elementa, zaporni ventil se može brzo otvoriti s nekoliko okretaja stabla ventila kako bi se brzo pokrenuo protok (ili zatvoriti kako bi se zaustavio protok), ili postupno otvoriti višestrukim okretajima stabla ventila kako bi se stvorilo više reguliran protok kroz ventil. Iako se čepovi ponekad koriste kao elementi za brtvljenje, ne treba ih brkati s čepnim ventilima, koji su četvrtokretni uređaji, slični kuglastim ventilima, koji koriste čepove umjesto kuglica za zaustavljanje i pokretanje protoka.

primjena

Zaustavni ventilikoriste se za gašenje i regulaciju postrojenja za pročišćavanje otpadnih voda, elektrana i procesnih postrojenja. Koriste se u cijevima za paru, krugovima rashladne tekućine, sustavima za podmazivanje itd., u kojima kontrola količine tekućine koja prolazi kroz ventile igra važnu ulogu.

Odabir materijala za tijelo kuglastog ventila obično je lijevano željezo ili mjed/bronca u primjenama s niskim tlakom i kovani ugljični čelik ili nehrđajući čelik pri visokom tlaku i temperaturi. Navedeni materijal tijela ventila obično uključuje sve dijelove pod pritiskom, a "obloga" se odnosi na dijelove koji nisu tijelo ventila, uključujući sjedište ventila, disk i stablo. Veća veličina određena je klasom tlaka klase ASME, a naručuju se standardni vijci ili prirubnice za zavarivanje. Dimenzioniranje kuglastih ventila zahtijeva više truda nego dimenzioniranje nekih drugih vrsta ventila jer pad tlaka na ventilu može biti problem.

Dizajn uzdižuće stabljike je najčešći uzaporni ventili, ali se mogu naći i ventili koji se ne dižu. Poklopac je obično pričvršćen vijcima i može se lako ukloniti tijekom unutarnjeg pregleda ventila. Sjedište ventila i disk lako se mijenjaju.

Zaustavni ventili obično su automatizirani pomoću pneumatskih klipnih ili membranskih pokretača, koji djeluju izravno na stablo ventila kako bi pomaknuli disk na mjesto. Klip/dijafragma može imati oprugu za otvaranje ili zatvaranje ventila nakon gubitka tlaka zraka. Također se koristi električni rotacijski pokretač.