Supapa cu bilă este cea mai utilizată supapă un sfert-de tură în serviciul industrial, iar supapa cu sferă de 2-piese vs 3-piese: diferențe cheie explică designul, variantele și selecția acestuia. Acest ghid acoperă principiul de funcționare, stilurile de caroserie, scaunele, caracteristicile anti-incendiu și antistatice, acționarea și standardele care o guvernează.
Supapa cu bilă este o supapă de izolare cu un sfert-de tură, cu o cădere de presiune aproape de-zero când este deschisă.
Etanșări cu design plutitor prin presiune; Designul trunnionului menține cuplul scăzut la presiune ridicată.
Corpurile din două-piese, trei-piese și-de sus se potrivesc diferitelor strategii de întreținere.
Alegerea scaunului stabilește limita de temperatură: PTFE, PPL, PEEK sau metal.
Caracteristicile-securizate împotriva incendiilor și anti-statice protejează serviciul de hidrocarburi.
Ce este o supapă cu bilă?
O supapă cu bilă este o supapă cu un sfert-de tură în care o bilă cu un orificiu cilindric se rotește la 90 de grade între pozițiile deschis și închis. Când orificiul se aliniază cu conducta, supapa este complet deschisă, cu o cădere de presiune aproape de -zero; o viraj de 90 de grade închide complet calea curgerii. Funcționarea simplă la 90 de grade, închiderea strânsă și cuplul scăzut fac din aceasta supapa de izolare preferată pentru fluide curate și ușor murdare în proces, conducte și servicii de utilități.
Design plutitor și trunnion
Într-o supapă cu bilă plutitoare, bila este ținută de scaune și plutește pe scaunul din aval sub presiune, ceea ce asigură o închidere strânsă la dimensiuni și presiuni moderate. Într-un design cu trunion, bila este fixată de trunions superioare și inferioare, iar scaunele se mișcă pe bila, astfel încât cuplul de operare rămâne scăzut la presiune mare și diametru mare. Supapele cu bilă trunnion sunt standard pentru serviciul conductelor conform API 6D și pentru sarcină la presiune înaltă-.
Stiluri de caroserie: două-piese, trei-piese și intrare de sus
Caroseriile din două-piese sunt economice și acoperă majoritatea serviciilor generale. Corpurile din trei-piese permit scoaterea secțiunii centrale, a bilei și a scaunelor fără a scoate supapa din linie, ceea ce contează acolo unde spațiul este limitat sau întreținerea trebuie să fie rapidă. Corpurile de intrare-superioare permit serviciul intern prin partea superioară fără a scoate supapa din țeavă, obișnuit pentru supapele de conducte mari. Stilul caroseriei este ales după strategia de întreținere și buget.
Materiale scaune și limite de temperatură
Scaunele moi din PTFE, RPTFE, PPL, PEEK sau nailon oferă bule-oprire etanșă la temperatură moderată; PTFE funcționează la aproximativ 150-200 de grade C, în funcție de grad, PPL la aproximativ 250 de grade C și PEEK la aproximativ 260 de grade C. Scaunele metalice extind intervalul la 400 de grade C și mai sus pentru abur și proces de temperatură înaltă, cu unele scurgeri acceptabile conform standardului. Alegerea scaunului este prima decizie în alegerea supapei cu bilă.
Design-Sigur și anti-static
Supapele cu bilă de siguranță-foc sunt proiectate și testate astfel încât, în caz de incendiu, scaunul moale să se topească, dar o suprafață de etanșare secundară metal-la-metal menține o rată de scurgere acceptabilă; testul este definit în API 607 sau ISO 10497. Construcția anti-statică adaugă arcuri care împărtășesc mingea și tija pe corp, prevenind acumularea de încărcare electrostatică-pe minge în locurile ne-conductoare. Cerințele privind incendiul și statica provin din serviciu, de obicei hidrocarburi și fluide inflamabile.
Acționare și aplicații
Supapele cu bilă funcționează prin pârghie, angrenaj, actuator pneumatic sau actuator electric. Vanele electrice cu bilă sunt utilizate acolo unde este nevoie de control la distanță sau automat, iar cuplul de acţionare, ciclul de lucru și tensiunea trebuie să se potrivească cu cuplul de rupere a supapei și cuplul de funcţionare. Aplicațiile includ conducte de petrol și gaze, rafinării, sisteme de apă, HVAC și instalații de proces. Decizia de cumpărare acoperă materialul caroseriei, ornamentele, scaunul, conexiunile de capăt, standard și acționare.
Întrebări frecvente
Într-un design plutitor, bila se etanșează pe scaunul din aval sub presiune; într-un design trunnion, bila este fixă și scaunele se mișcă, menținând cuplul scăzut la presiune mare și dimensiuni mari.
Un corp din 2-piese este o piesă turnată dintr-o singură bucată, cu un capac de capăt înșurubat; un corp din 3 piese permite îndepărtarea secțiunii centrale pentru întreținere fără a scoate supapa din conductă.
Supapa este proiectată și testată conform API 607 sau ISO 10497, astfel încât chiar și după arderea scaunului moale, un scaun din metal-la-metal reține scurgerile în limita standard.
Scaunele ne-conductoare pot lăsa încărcarea statică să se acumuleze pe minge; arcurile de împământare drenează încărcătura către corp, prevenind riscul de scântei în timpul serviciului inflamabil.
PTFE pentru service general până la aproximativ 150-200 de grade C, PPL până la aproximativ 250 de grade C, PEEK pentru temperatură mai mare și scaune metalice pentru abur și operațiuni la temperatură înaltă, unde unele scurgeri sunt acceptabile.
API 6D și ISO 14313 pentru service conducte, ASME B16.34 pentru evaluări de presiune-temperatură, API 607 pentru testarea la foc și ISO 5211 pentru flanșe de montare a actuatorului.