Proč je otevírání a zavírání obtížné pro velkorážní kulový ventil?

Kulové ventily velkého průměru se většinou používají pro média s velkým poklesem tlaku, jako je pára, voda atd. Inženýři se mohou setkat s tím, že ventil je často obtížné těsně uzavřít a je náchylný k úniku, což je obecně způsobeno konstrukcí těla ventilu a nedostatečný horizontální výstupní točivý moment (dospělí s různými fyzickými podmínkami mají horizontální limitní výstupní sílu 60-90k). Směr průtoku kulového ventilu je navržen jako nízký vstup a vysoký výstup. Ruční zatlačením na ruční kolo se otáčí tak, aby se disk ventilu pohyboval směrem dolů a zavíral. V tuto chvíli je třeba překonat kombinaci tří sil:

1) Fa: Axiální zdvihací síla;

2) Fb: Těsnění a tření vřetene;

3) Fc: Třecí síla Fc mezi dříkem ventilu a jádrem disku;

Součet momentů∑M=(Fa+Fb+Fc)R

Můžeme vyvodit závěr, že čím větší je průměr, tím větší je axiální tlaková síla a axiální tlaková síla je téměř blízká skutečnému tlaku potrubní sítě, když je uzavřena. Například a DN200 kulový ventil se používá pro parní potrubí 10 bar, uzavírá pouze axiální tah Fa=10×πr²===3140kg a horizontální obvodová síla potřebná pro uzavření je blízká limitu horizontální obvodové síly vyvíjené normálním lidským tělem, takže za těchto podmínek je pro člověka velmi obtížné ventil zcela uzavřít. Doporučuje se, aby byl tento typ ventilu instalován obráceně, aby se vyřešil problém obtížného zavírání, ale současně došlo k obtížnému otevírání. Pak je tu otázka, jak to vyřešit?

1) Doporučuje se zvolit vlnovcový těsnící kulový ventil, aby se zabránilo vlivu třecího odporu plunžrového ventilu a ucpávkového ventilu.

2) Jádro ventilu a sedlo ventilu musí volit materiál s dobrou odolností proti erozi a opotřebením, jako je karbid kastelánu;

3) Dvojitá disková struktura se doporučuje, aby se zabránilo nadměrné erozi v důsledku malého otvoru, což ovlivní životnost a těsnicí účinek.

Proč kulový ventil o velkém průměru snadno uniká?

Kulový ventil s velkým průměrem se obecně používá ve výstupu kotle, hlavním válci, hlavním parním potrubí a dalších částech, které jsou náchylné k následujícím problémům:

1) Rozdíl tlaků na výstupu z kotle a průtok páry jsou oba velké, oba mají velké poškození erozí na těsnící ploše. Kromě toho, nedostatečné spalování kotle způsobuje, že pára na výstupu z kotle je obsah vody velký, snadno poškozuje těsnicí povrch ventilu, jako je kavitace a koroze.

2）U kulového ventilu v blízkosti výstupu z kotle a válce může docházet k přerušovanému přehřívání čerstvé páry během procesu jejího sycení, pokud úprava změkčování kotlové vody není příliš dobrá, často se vysráží část kyselých a zásaditých látek, těsnění povrch způsobí korozi a erozi; Některé krystalizovatelné látky mohou také přilnout ke krystalizaci povrchu těsnění ventilu, takže výsledný ventil nelze těsně utěsnit.

3) Vzhledem k nerovnoměrnému množství páry, které vyžaduje výroba ventilů na vstupu a výstupu z válce, může při velkých změnách průtoku snadno dojít k vypařování a kavitaci a poškození těsnící plochy ventilu, jako je např. eroze a kavitace.

4） Trubku s velkým průměrem je třeba předehřát, což může umožnit, aby se pára s malým průtokem ohřívala pomalu a rovnoměrně do určité míry, než bude možné plně otevřít kulový ventil, aby se zabránilo nadměrné expanzi potrubí s rychlé zahřátí a poškození spoje. Otvor ventilu je však v tomto procesu často velmi malý, takže míra eroze je mnohem větší než účinek běžného použití, což vážně snižuje životnost těsnícího povrchu ventilu.