Merkmale und Auswahl von 17 Arten von Durchgangsventilen

Durchflusseigenschaften des Absperrventils

Die Öffnungs- und Schließteile des Absperrventils (Absperrventil) sind stopfenförmige Scheiben, ihre Dichtfläche ist flach oder konisch und die Scheiben bewegen sich linear entlang der Mittellinie der Flüssigkeit. Für die Ventilschaftbewegung gibt es Hubstangentypen (die Ventilstange wird angehoben und abgesenkt, und das Handrad hebt und senkt sich nicht) und Hub- und Drehhebeltypen (das Handrad und der Ventilschaft werden zusammen gedreht und angehoben, und die Mutter ist am Ventilkörper angebracht). Das Absperrventil ist nur zum vollständigen Öffnen und vollständigen Schließen geeignet. Einstellen und Drosseln ist nicht zulässig.

Alle Durchgangsventile haben eine inhärente Durchflusskennlinie, die die Beziehung zwischen „Ventilöffnung“ und Durchflussrate unter konstanten Druckbedingungen definiert. Bitte beachten Sie, dass sich „Ventilöffnung“ in diesem Zusammenhang auf die relative Position des Ventilkegels in seiner geschlossenen Position gegenüber dem Ventilsitz bezieht. Sie bezieht sich nicht auf die Öffnungsfläche. Die Öffnungsfläche wird manchmal als „Ventilhals“ bezeichnet und ist die engste Stelle zwischen Ventilkegel und Ventilsitz, durch die die Flüssigkeit zu einem beliebigen Zeitpunkt fließt. Für jedes Ventil ist sie jedoch dadurch gekennzeichnet, dass die Beziehung zwischen Durchflussrate und Öffnungsfläche immer direkt proportional ist.

Ventile jeder Größe oder mit den gleichen Durchflusseigenschaften, die dem gleichen Volumenstrom und Differenzdruck ausgesetzt sind, haben genau die gleiche Öffnungsfläche. Unterschiedliche Ventileigenschaften ergeben jedoch unterschiedliche „Ventilöffnungen“ für die gleiche Öffnungsfläche. Vergleicht man lineare und gleichprozentige Ventile, kann ein lineares Ventil bei einem bestimmten Druckabfall und Durchfluss eine Ventilöffnung von 25% haben, während ein gleichprozentiges Ventil bei genau den gleichen Bedingungen eine Ventilöffnung von 65% haben kann. Die Öffnungsflächen sind gleich.

1. Nadelventil

Es wird zur präzisen Durchflussregelung verwendet. Die Ventilscheibe ist normalerweise in den Ventilschaft integriert und verfügt über einen Nadel-Make-up-Kopf, der mit hoher Genauigkeit mit dem Ventilsitz zusammenarbeitet. Darüber hinaus ist die Gewindesteigung des Gewindes des Nadelventilschafts kleiner als die des normalen Ventils. Unter normalen Umständen ist die Größe des Nadelsitzventilsitzlochs kleiner als die Größe des Rohrs. Daher ist es normalerweise auf Rohrleitungen mit kleinen Nenndurchmessern beschränkt und wird häufiger für Probenahmeventile verwendet.

Merkmale des Nadelventils

• Eine kompakte, aber äußerst robuste Konstruktion für den Einsatz bei hohen Drücken und Temperaturen.
• Verfügbare Typen: Stopp, Stoppprüfung, Nadel und Durchflusskontrolle.
• Erhältlich mit verschraubter oder verschweißter Motorhaube.
• Um eine hochintegrierte Abdichtung zu gewährleisten, werden die Packungsringe auf 4000 psi vorkomprimiert.
• Reparierbarer zweiteiliger Vorbauantrieb.
• Erhältlich mit Doppeldichtung, Leckageanschluss und Live-Loading.

Worin besteht der Unterschied zwischen Nadelventilen und Durchgangsventilen?

GRUNDLAGE DER UNTERSCHIEDE	NADELVENTIL	DURCHGANGSVENTIL
ZWECK	Ein Nadelventil wird dort eingesetzt, wo zur Regulierung eines Durchflusses eine kontinuierliche Drosselung erforderlich ist.	Ein Absperrventil wird dort eingesetzt, wo ein Durchfluss zur Durchflussregelung oder Drosselung benötigt wird.
STECKERFORM	Ein Nadelventil verfügt über einen nadelförmigen Stopfen.	Ein Absperrventil verfügt über einen scheibenförmigen Kegel.
GRÖSSE	Die Größe eines Nadelventils ist kleiner als die eines Kugelventils.	Die Größe eines Absperrventils ist wichtiger als die eines Nadelventils.
ANWENDUNG	Es ist bei Präzisionsgeräten hilfreich, da es ein hervorragendes Maß an Durchflusskontrolle bietet.	Ein großdimensioniert betätigtes Absperrventil ist bei Vorgängen hilfreich, die häufiges Öffnen und Schließen erfordern.
Branchen	Es wird in Gasentlüftungsleitungen, analogen Feldinstrumenten, Messanwendungen, automatisierten Verbrennungskontrollsystemen und Druckpumpenreglern verwendet.	Es wird in Wasserkühlungs-, Heizöl-, Abfluss-, Chemikalienzufuhr-, Speisewasser-, Regelventil-Bypass-, Öl- und Gas-, Raffinerie-, Luftkondensator-Absaug- und Kesselentlüftungssystemen verwendet.

2. Gleichstrom-Absperrventil

Der Schaft und der Kanal des DC-Durchgangsventils bilden einen bestimmten Winkel, und die Dichtfläche des Ventilsitzes sowie des Einlass- und Auslasskanals weist ebenfalls einen bestimmten Winkel auf. Der Ventilkörper kann integriert oder getrennt ausgeführt sein. Das Durchgangsventil mit separatem Ventilkörper verwendet zwei Ventilkörper, um den Ventilsitz in der Mitte einzuklemmen, was die Wartung erleichtert. Bei dieser Art von Absperrventil kann die Flüssigkeit die Strömungsrichtung kaum ändern, und der Strömungswiderstand im Durchgangsventil wird minimiert. Die Dichtfläche des Ventilsitzes und der Ventilscheibe kann mit Hartlegierung verschweißt werden, um das gesamte Ventil widerstandsfähiger gegen Erosion und Korrosion zu machen, was sich sehr gut für die Rohrleitungssteuerung im Aluminiumoxid-Herstellungsprozess eignet und auch für Rohrleitungen mit Koks und Feststoffpartikeln geeignet ist.

3. Eckventil

Der größte Vorteil des Winkelventils besteht darin, dass das Ventil an der Ecke des Rohrleitungssystems installiert werden kann, was einfach zu bedienen ist und die Verwendung eines 90°-Winkels nicht erforderlich macht. Daher eignet sich dieser Ventiltyp am besten für den Einsatz in synthetischen Ammoniakproduktionssystemen und Kühlsystemen in Düngemittelfabriken. Beispielsweise sind J44H-160, J44H-320, L44H-160 und L44H-320 vollständig für synthetische Ammoniakproduktionssysteme ausgelegt.

Klassifizierung des Winkelventils

Diese Ventile können in Abhängigkeit von verschiedenen Parametern klassifiziert werden:

• Design der Ventilscheibe: Konventionelle oder Kugelscheibe, Verbundscheibe und Scheibe vom Stopfentyp.
• Scheiben-Schaft-Konfigurationen des Ventils: Rotierender Schaft mit integrierter oder nicht integrierter Scheibe und nicht rotierender Schaft mit integrierter oder nicht integrierter Scheibe.
• Ventilschaftschraube: Innen- und Außenschaftschraube.
• Ventildeckelausführung: verschraubter Deckel, verschweißter Deckel, Flanschdeckel, Überwurfmutter und druckdichter Deckel

Wie funktioniert ein Eckabsperrventil?

Die Öffnungs- und Schließabschnitte des Eckventils sind stopfenförmige Ventilscheiben, die Dichtfläche ist glatt oder konisch und die Klappe bewegt sich linear entlang der Mittellinie der Flüssigkeit. Die Einlass- und Auslasskanäle eines Eckventils, auch Eckventil genannt, verlaufen nicht in die gleiche Richtung, wodurch ein rechter Winkel von 90° entsteht. Diese Form des Absperrventils ermöglicht es dem durchfließenden Medium, seinen Strömungsweg zu ändern, was zu einem Druckabfall führt.

4. Absperrventil mit Stahl- oder Porzellankugeldichtung

Das strukturelle Merkmal des Ventils besteht darin, dass der Ventilkörper in einen einteiligen und einen geteilten Typ unterteilt ist. Die Ventilscheibe ist eine STL-Kugel aus hartem legiertem Stahl oder eine Keramikkugel, die durch Pulverformung, Hochtemperatursintern und Feinentwicklung aus amorphem Material hergestellt wird. Die rollende Hüllkugel am unteren Ende des Ventilschafts befindet sich im Ventilloch. Wenn die Kugel dreidimensional im Kugelloch des Ventilschafts gedreht wird, können unzählige Dichtungslinien erzeugt werden, was die Lebensdauer der Dichtungsfläche erhöht und außerdem eine zuverlässige Abdichtung gewährleisten kann.

Aufgrund der Begrenzung der Kugeldichtung wird dieses Ventil im Allgemeinen für kleinere Nenndurchgänge von etwa 6–25 mm verwendet. Das Ventil eignet sich für Hochtemperatur- und Hochdruckdampfleitungen in Kernkraftwerken und Wärmekraftwerken, Instrumentierungsleitungen für Probenahme- und Abwassersysteme sowie temperaturbeständige, druckbeständige, verschleißfeste und korrosionsbeständige Rohrleitungen in petrochemischen und chemischen Systemen.

5. Hochtemperatur- und Hochdruck-Kraftwerks-Absperrventil

Das strukturelle Merkmal des Ventils besteht darin, dass die Verbindung zwischen dem Ventilkörper und dem Ventildeckel eine druckfeste Dichtung oder eine Klemmverbindung aufweist. Die Verbindungsform des Ventilkörpers und der Rohrleitung ist eine Stumpfschweißverbindung. Das Material des Ventilkörpers besteht meist aus Chrom-Molybdän-Stahl oder Chrom-Molybdän-Vanadium-Stahl, und die Dichtfläche ist meist mit Hartlegierung verschweißt.

Daher ist dieser Ventiltyp beständig gegen hohe Temperaturen und Druck und weist eine gute Hitzebeständigkeit auf. Die Dichtfläche ist widerstandsfähig gegen Verschleiß, Abrieb und Korrosion und weist eine gute Dichtleistung und lange Lebensdauer auf. Er eignet sich am besten für Hochtemperatur- und Hochdruck- und Heißdampfleitungen in Wärmekraftwerken, petrochemischen Anlagen und der Metallurgie.

6. Mit Fluor ausgekleidetes Absperrventil

Das Öffnungs- und Schließelement des mit Fluor ausgekleideten Absperrventils ist eine stopfenförmige Scheibe. Die Dichtfläche ist flach oder konisch und die Ventilklappe bewegt sich linear entlang der Mittellinie der Flüssigkeit. Für die Bewegungsform des Ventilschafts gibt es den Hubstangentyp (die Ventilstange wird angehoben und abgesenkt, und das Handrad hebt und senkt sich nicht) und den Hubdrehstangentyp (das Handrad und die Ventilstange werden zusammen gedreht und angehoben, und die Mutter ist am Ventilkörper angebracht).

Das Absperrventil ist nur für vollständiges Öffnen und Schließen geeignet. Es darf nicht zum Einstellen und Drosseln verwendet werden. Die mit Fluor ausgekleideten Absperrventile sind für Königswasser, Schwefelsäure, Salzsäure, Flusssäure und verschiedene organische Säuren, starke Säuren und starke Oxidationsmittel bei -50 bis 150 °C geeignet. Sie sind auch für verschiedene Konzentrationen starker alkalischer organischer Lösungsmittel und anderer korrosiver Gas- und Flüssigkeitsmedienleitungen geeignet.

7. Isolier-Absperrventil

Das Öffnungs- und Schließstück des Isolierglo-Ventils ist eine stopfenförmige Scheibe. Die Dichtfläche ist flach oder konisch und die Ventilklappe bewegt sich linear entlang der Mittellinie der Flüssigkeit. Für die Bewegungsform des Ventilschafts gibt es den Hubstangentyp (die Ventilstange wird angehoben und abgesenkt, und das Handrad hebt und senkt sich nicht) und den Hubdrehstangentyp (das Handrad und die Ventilstange werden zusammen gedreht und angehoben, und die Mutter ist am Ventilkörper angebracht).

Das gewellte Absperrventil ist nur für vollständiges Öffnen und Schließen geeignet und darf nicht zum Einstellen und Drosseln verwendet werden. Das isolierte Absperrventil wird hauptsächlich in Erdöl-, Chemie-, Metallurgie-, Pharma- und anderen Systemen verwendet, um hochviskose Medien zu transportieren, die bei Raumtemperatur erstarren. Die Isolierummantelung des DC-Mantel-Isolierabsperrventils ist zwischen den beiden Flanschen des Ventils verschweißt, und an der Seite und am Boden des Ventils befinden sich zwei Anschlussöffnungen der Isolierummantelung. Das DC-Isolierabsperrventil eignet sich besonders für Rohrleitungen in der Chemie- und Düngemittelindustrie. Der in der Ummantelung enthaltene Dampf kann die Kristallisation des Mediums verhindern. Isolierte Absperrventile werden häufig in verschiedenen Systemen wie Erdöl, Chemie, Metallurgie und Pharma eingesetzt.

8. Elektrisches Flansch-Absperrventil

Elektrisch Flansch-Durchgangsventil und Flanschschieberventil ist der gleiche Ventiltyp. Es besteht aus einem elektrischen oder pneumatischen Antrieb und einem Absperrventil. Der Unterschied besteht darin, dass der Schließteil des elektrischen Flanschabsperrventils ein Ventilkörper ist. Der Ventilkörper wird um seine eigene Mittellinie gedreht, um das Ventil zu öffnen und zu schließen.

Das Absperrventil wird hauptsächlich zum Absperren, Verteilen und Ändern der Strömungsrichtung des Mediums in der Rohrleitung verwendet. Es hat ein breites Anwendungsspektrum, von mehreren Millimetern bis zu großen Metern, und kann von Hochvakuum bis Hochdruck eingesetzt werden.

9. API-Absperrventil

Diese Art von Durchgangsventil ist streng nach ASMEB16.34-Standard konstruiert; die Verbindung zwischen Ventilkörper und Ventildeckel, die Stopfbuchse, die Installation der Spindelmutter und die obere Dichtung sind alle streng nach API600 konstruiert. Das Ventilmaterial erfüllt die Anforderungen von API600 vollständig. Seine Baulänge entspricht ASMEB16.10; die Flanschanschlussmaße entsprechen ANSI / ASMEB16.5a. Die Inspektion und Prüfung des Ventils erfolgt streng nach API598. Daher wird das Ventil häufig in petrochemischen Rohrleitungen verwendet und eignet sich auch für den Einsatz in Energie-, Metallurgie-, Textil- und anderen Systemen.

10. Absperrventil für Sauerstoffleitung

11. Absperrventil für Flüssiggas

Dieses Ventil wurde speziell für Rohrleitungen oder Geräte für Flüssiggas entwickelt und legt den Schwerpunkt auf die Brandschutzanforderungen der Konstruktion. Die Dichtung besteht aus Polytetrafluorethylen, das zuverlässig abdichtet und niemals ausläuft. Das Dichtungsuntermaterial am Ventilkörper besteht aus Polytetrafluorethylen oder Nylon, das weich und zuverlässig ist. Dieses Ventil eignet sich als Öffnungs- und Schließvorrichtung für Flüssiggas-Pipelinesysteme und auch für andere Rohrleitungen mit einer Temperatur von ≤ 80 °C.

12. Oberes Gewindespindel-Absperrventil

Absperrventil mit oberem Gewindeschaft: Das Gewinde des Schafts des Absperrventils befindet sich außerhalb des Ventilkörpers. Der Vorteil besteht darin, dass der Ventilschaft nicht vom Medium beeinflusst wird und leicht zu schmieren ist. Diese Art von Struktur wird häufig verwendet.

Der Schaft dieses Absperrventiltyps kommt nicht direkt mit dem Arbeitsmedium in Kontakt. Er ist je nach den unterschiedlichen Materialien des Gehäuses, des Materials des Dichtungspaars, des Materials der Packung und des Materials des Ventilschafts für unterschiedliche Arbeitsbedingungen geeignet. Wenn das Material des Ventilkörpers und des Ventildeckels Kohlenstoffstahl ist, ist das Dichtungsuntermaterial legierter Stahl, der Füllstoff flexibler Graphit und das Material des Ventilschafts Edelstahl der Serie Cr13, der für Wasser-, Dampf- und Ölpipelines geeignet ist. Wenn das Material des Ventilkörpers und der Ventilhaube 1Cr18Ni9 oder 0Cr18Ni9 ist, ist das Dichtungsuntermaterial das Ventilkörpermaterial oder eine Hartlegierung, der Füllstoff Polytetrafluorethylen und das Ventilschaftmaterial Cr17Ni2, das für Rohrleitungen für korrosive Medien und Geräte auf Salpetersäurebasis geeignet ist. Der maximale Nenndurchmesser dieses Absperrventiltyps beträgt jedoch 200 mm, und an dem Absperrventil über 200 mm sollte ein Bypassventil oder eine interne Bypassstruktur vorgesehen werden. Im Allgemeinen befindet sich das Einlassende eines Durchgangsventils mit DN ≥ 200 mm über der Ventilscheibe, d. h. oben ein- und unten aus. Dies soll verhindern, dass beim Schließen große Kraft und ein dicker Schaft erforderlich sind.

13. Unteres Absperrventil mit Gewindespindel

Absperrventil mit unterem Gewindeschaft: Das Gewinde des Absperrventilschafts befindet sich im Ventilkörper. Diese Struktur des Ventilschaftgewindes kommt direkt mit dem Medium in Kontakt, ist anfällig für Erosion und kann nicht geschmiert werden. Diese Struktur wird an Orten mit kleinem Durchmesser und niedriger Temperatur verwendet.

Das Spindelgewinde dieses Typs von Absperrventilen steht in direktem Kontakt mit dem Arbeitsmedium und wird direkt vom Medium erodiert, was das Spindelgewinde anfällig für Rost macht und mühsames Öffnen und Schließen verursacht. Das Absperrventil in dieser Struktur hat einen relativ kleinen Nenndurchgang, im Allgemeinen zwischen 6 und 50 mm, und wird hauptsächlich für Instrumentenventile und Probenahmeventile verwendet.

14. API602 geschmiedetes Stahl-Absperrventil

Dieser Typ von Absperrventil ist gemäß dem Standard API602 des American Petroleum Institute konstruiert. Körper und Deckel sind aus Kohlenstoffstahl oder Edelstahl geschmiedet. Ventilkörper und Deckel sind mit einer Bolzenverbindung, einer Schraubverbindung und Schweißen verbunden und in einen oberen Gewindeschaft und einen unteren Gewindeschaft unterteilt. Das Dichtungsuntermaterial besteht aus Cr13-Stahl, Edelstahl, Säurestahl oder STL-Hartlegierung. Der Füllstoff ist flexibler Graphit oder Polytetrafluorethylen. Verbindungsmethoden umfassen Flansch-, Gewinde-, Muffenschweiß- und Stumpfschweißverfahren. Der Druckpegel beträgt CL150 ～ CL1500 und der Nenndurchgang beträgt 1/4 ～ 2 Zoll.

Diese Art von Absperrventil wird häufig in Anlagen und Rohrleitungen von petrochemischen, Energie-, Chemie- und anderen Abteilungen verwendet. Das Arbeitsmedium sind Dampf, Öl und korrosive Medien. Die Strukturlänge entspricht ASMEB16.10, die Flanschanschlussgröße entspricht ASME / ANSIB16.5a, die Schweißendgröße entspricht ASMEB16.25, die Muffenschweißlochgröße entspricht ANSIB16.11 und die Schraubanschlussendgröße entspricht ANSIB1.20.1.

15. Kolben-Absperrventil

Bei diesem Kolbenventiltyp handelt es sich um eine Radialdichtung, die durch zwei elastische Dichtungsringe realisiert wird, die auf den polierten Kolben aufgeschoben sind. Die beiden elastischen Dichtungsringe sind durch einen Kragen getrennt, und der elastische Dichtungsring um den Kolben wird durch die Last, die durch den Ventilkörper und die Ventildeckel-Verbindungsbolzen auf den Ventildeckel ausgeübt wird, fest zusammengedrückt, um die Abdichtung sicherzustellen. Das Material des Ventils besteht aus Kohlenstoffstahl für das Gehäuse und Cr13-Edelstahl für den Kolben. Flexibler Graphit für Dichtungsringe kann für Wasser-, Dampf- und Ölleitungen verwendet werden. Wenn das Gehäuse aus rostfreiem, säurebeständigem Stahl besteht, besteht der Kolben aus rostfreiem, säurebeständigem Stahl und der Dichtungsring aus Polytetrafluorethylen, das für säure- und alkalikorrosive Medien geeignet ist.

Das Ventil bietet die Vorteile einer zuverlässigen Abdichtung, einer langen Lebensdauer und einer einfachen Wartung; der Nachteil ist die langsame Öffnungs- und Schließgeschwindigkeit. Dieser Ventiltyp wird häufig in städtischen Bausystemen sowie in Wasser- und Dampfleitungen in städtischen Heizsystemen verwendet.

16. Faltenbalg-Absperrventil

Das Balgventil wird auch als balggedichtetes Absperrventil bezeichnet. Durch automatisches Rollenschweißen wird eine Metallbarriere zwischen dem flüssigen Medium und der Atmosphäre gebildet, um ein leckagefreies Design des Ventilschafts sicherzustellen. Das Balgventil verwendet im Inneren eine Balgstruktur, und das untere Ende des Edelstahlbalgs ist mit dem Ventilschaft verschweißt, um zu verhindern, dass das Prozessfluid den Ventilschaft erodiert. Das andere Ende wird zwischen dem Ventilkörper und dem Ventildeckel platziert, um eine statische Dichtung zu bilden. Bei einem Design mit doppelter Dichtung verhindert die Ventilschaftdichtung auch Leckagen, wenn der Balg versagt. Das gewellte Rohrschweißen und der Ventilschaft sorgen für eine stabile Laufleistung, um Ventilschaftvibrationen zu vermeiden, die durch Ventilkegelvibrationen verursacht werden. Es eignet sich am besten für Rohrleitungen für Dampf, brennbare, explosive, Thermoöl-, hochreine, giftige und andere Medien.

17. Direktes Durchgangsventil

Die Einlass- und Auslasskanäle des Mediums des geraden Absperrventils verlaufen in die gleiche Richtung, 180 °. Bei diesem Typ von Durchgangsventil treten relativ geringe Schäden im Strömungszustand auf, sodass der Druckverlust durch das Ventil entsprechend reduziert wird. Es beruht auf dem Druck des Ventilschafts, um die Dichtfläche der Ventilscheibe fest mit der Dichtfläche des Ventilsitzes zu verbinden und so ein Fließen des Mediums zu verhindern. Während des Öffnungs- und Schließvorgangs ist die Reibung zwischen den Dichtflächen gering, verschleißfest, die Öffnungshöhe ist gering und die Leistung des Herstellungsprozesses ist gut. Im Vergleich zu Schieberventilen haben Durchgangsventile eine einfachere Struktur und sind bequemer herzustellen und zu warten. Es ist das am weitesten verbreitete Ventil im Industriesektor.

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