Was ist ein V-Kerben-Kugelhahn?

Der V-Ball, V-„Kerbe“ ist ein exklusives Design, das einen präzisen Durchfluss ermöglicht und die Möglichkeit bietet, den Durchfluss mit 30°-, 60°- oder 90°-V-„Kerben“ zu modulieren und zu steuern. Das V-Ball-Ventil ist ein wartungsarmes Ventil mit einer dichten Blasenabsperrfunktion.

Sind V-Ball-Ventile richtungsgebunden?

Die meisten Kugelhähne sind bidirektional und haben zwei feste oder schwimmende Sitze auf der stromaufwärts und stromabwärts gelegenen Seite des Ventils.

Details zum Kugelhahn mit V-Kerbe

Kugelhahn mit V-Kerbe Gestaltung

Ein Kugelhahn mit V-Kerbe ist ein spezieller Kugelhahn, der sich für grobe Regelanwendungen eignet. Gleichzeitig kann er auch eine zuverlässige Absperrung bieten. Ein Kugelhahn mit V-Kerbe ist ähnlich aufgebaut wie Kugelhähne mit Voll- oder Standardanschluss, mit einer Ausnahme: Die Bohrung durch die Kugel ist „charakterisiert“ und keine „kreisförmige Bohrung“. Wie der Name schon sagt, ist die Bohrung „V“-förmig oder keilförmig. Diese Charakterisierung gleicht die Durchflusskurve aus, wodurch sie für Regelanwendungen geeignet sind und manchmal auch bevorzugt werden.

Es gibt viele verschiedene Halbkugeln erhältlich, um mit demselben Ventilkörper verschiedene Durchflussbereiche abzudecken. Die gängigsten sind 60 ̊, 30 ̊ und 15 ̊ (Abbildung 2).

Merkmale des V-Kugelhahns

Körper:

• a) Die integrierte Karosseriekonstruktion bietet höhere Stabilität bei schwankenden Rohrlasten.
• b) Eliminiert den mit zweiteiligen Gehäusedesigns verbundenen Leckpfad.
• c) Es sind sowohl Wafer- als auch Flanschverbindungen verfügbar.

Kern:

• a) Die speziell entwickelte Kugel mit V-Kerbe sorgt für starke Schnittspannung und dichte Abdichtung.
• b) Für die Oberflächenbehandlung der Kugeln stehen Hartchrom-, Nitrierungs- und HCOF-Behandlungen zur Verfügung. Sie verbessern Härte, Abriebfestigkeit, Ermüdungsbeständigkeit, Korrosionsbeständigkeit und Leistung bei hohen Temperaturen.
• c) Eine gut geschliffene, gekerbte Kugeloberfläche gewährleistet ein geringes Betriebsdrehmoment und eine dichte Abdichtung, insbesondere bei Segmentventilen mit Metallsitz.

Sitz:

• a) Bei einem Ventil der Klasse 150 ist auf dem Ventilkörper ein Haltering angegossen, um jeden möglichen Raum zwischen Sitzring und Körper zu beseitigen, in dem sich Rückstände ansammeln könnten. Dies gewährleistet folglich eine perfekte Abdichtung.
• b) Eine spezielle Federkonstruktion verringert das Ventildrehmoment und sorgt gleichzeitig für eine dichte Abdichtung.
• c) Die druckaktivierte Sitzkonstruktion bietet eine hervorragende Abdichtung auch bei sehr geringen Differenzdrücken.

Stengel:

a) Der Schaft ist fein geschliffen, um perfekt zum Antrieb zu passen. Dies verhindert eine Schaukelbewegung und einen möglichen Ausfall des Segmentventils.

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Was ist ein V-Kerb-Kugelhahn?

Der V-Notch-Kugelhahn ermöglicht eine verstopfungsfreie, leistungsstarke und direkte Durchflussregelung von Flüssigkeiten, die Zellstoff und Papier oder Schlämme enthalten, sowie von Flüssigkeiten, die Schwebstoffe oder faserige Materialien enthalten.

Der V-Notch-Kugelhahn ist ein Vierteldrehungsventil mit einer Segmentkugel. Die V-Kugel erzeugt einen Keil- und Schereffekt, um das Hineinziehen von Material oder Schlamm zwischen die Kugel und ihre Dichtung zu verhindern.

Spezifikationen des V-Notch-Kugelhahns

• Design-Code
  • BS 5351
• Ventil Größe
  • 25 bis 200 mm (1" bis 8")
• Bewertungen
  • ANSI 150 und 300
• Endverbindung
  • Geflanscht
• F/F-Abmessungen
  • ANSI B-16.10
• Durchflusskennlinie
  • Ungefähr gleichprozentig, linear, Ein-Aus
• Material des Gehäuses
  • Kohlenstoffstahl, Edelstahl
• Kugelmaterial
  • Rostfreier Stahl
• Sitzring
  • PTFE, kohlenstoffgefülltes Teflon
• Kugelring
  • CF8M, Legierte Stähle
• Dichtung
  • PTFE, Graphitlaminat
• Stopfbuchspackung
  • PTFE-Chevrons, Graphit, geringe Emission
• Aktuatorform
  • Membran-, Kolben- oder Elektro
• Antriebstyp
  • Drehbar
• Membran
  • Nitril / Neopren (nylonverstärkt)
• Frühlingsbereich
  • 3 – 15 Psig (0,2 – 1,0 kg/cm2) 6 – 30 Psig (0,4 – 2,0 kg/cm2)
• Luftversorgung
  • 20 – 35 Psig (1,4 – 2,5 kg/cm²)
• Luftanschluss
  • 1/4” oder 1/2” NPT
• Zubehör
  • Ventilstellungsregler – pneumatisch, elektropneumatisch, intelligente Instrumente – Luftsatz, Magnetventil, Volumenverstärker, Luftschleuse, Endschalter

Anwendungen von V-Kerb-Kugelhähnen

Kugelhähne mit V-Kerbe – Halbkugel Ventile sind hochwertige Regelventile für jede Art von Prozesssteuerungsanwendung, die Sie benötigen. Von der Öl-, Gas-, Automobil-, Chemie-, Behandlungs- und Energieverarbeitung bis hin zur gesamten pharmazeutischen, kosmetischen, Getränke- und Lebensmittelindustrie gibt es Kugelhähne für Ihren spezifischen Einsatz. Die meisten sind mit direkten Antriebshalterungen und Pads für eine effiziente Automatisierung ausgestattet und die Variationen in Design und Material stellen sicher, dass Ihr optimaler Leistungsstandard erreicht wird.

V-Kerb-Kugelhahn – Kugelregelhähne sind aufgrund ihrer hohen Leistungsstandards der Konkurrenz überlegen. Edelstahlkugelhähne in Industrie- oder Sanitärausführung sind nur einige der vielen angebotenen Optionen. Dreiteilige, geflanschte, doppelte Verbindungs-, zweiteilige, Dreiwege-, gerillte End- und Hochdruckkugelhähne sind perfekt für die vielen Einsatzmöglichkeiten von Kugelhähnen auf dem heutigen Markt.

Die meisten verfügen über direkt montierbare Stellantriebe, einige sind mit entsprechenden Stellantrieben, z. B. elektrisch oder pneumatisch, erhältlich. Diese klassische Vierteldrehung ermöglicht die vollständige Kontrolle über den Durchfluss, wenn der Durchgang vollständig geschlossen sein muss. Das Kugelventil kann auch eine Dreiwegeoption an Punkten im Regelkreis bieten, die eine T- oder L-Formation erfordern und die Möglichkeit bieten, eine oder alle Verbindungen zu schließen.

V-Kerb-Kugelhahn – Kugelventile funktionieren sehr gut in Situationen, in denen sie über längere Zeiträume im Leerlauf sein müssen, wobei bei Inaktivität einige Probleme auftreten. Was auch immer der Durchflussbedarf ist, es gibt einen Kugelhahn, der dafür als geeignet angesehen werden kann, vom Volldurchgangs-Kugelhahn, der keine Durchflussbeschränkung bietet, da das in die Kugel gebohrte Loch die gleiche Größe wie der Durchgang hat, bis zum Standarddurchgangs-Kugelhahn, der einen kleineren Durchfluss ermöglicht, wobei die Bohrung in einer Kugel die Größe des Durchgangs selbst hat, und einschließlich Kugelhähnen mit reduziertem Durchgang, die aufgrund kleinerer Bohrungen in kleineren Kugeln eine erhebliche Durchflussbeschränkung ermöglichen. Jede Art von Durchflussbeschränkung kann in Hochdrucksituationen vollständig abgeschaltet werden, indem die Drehung des Ventils betätigt und der Durchgang verschlossen wird.

Mit dem V-Notch-Kugelhahn können Sie die besten Ventile für Ihre Anlage finden. Es gibt viele Arten von Ventilen, und die Durchflussregelung hängt inhärent von der Größe und dem Design der für das vorhandene System gewählten Regelventile ab. Die installierte Durchflusskennlinie muss ausreichend linear gehalten werden, um innerhalb der angegebenen Parameter des Betriebsbereichs des Systems zu bleiben.

Merkmale und Vorteile des V-Notch-Kugelhahns

• Blasendichtes Absperrventil und Präzisionsregelventil in einem
  • Standard-Kugelhähne mit runden Öffnungen wurden und werden für viele Steueranwendungen verwendet, beispielsweise für Anwendungen mit mäßigem Druckabfall. Mit der Entwicklung der charakteristischen V-Kugelhähne von Flow-Tek ist jetzt eine vollständige Palette von Steueranwendungen mit überlegener Durchflusskontrolle verfügbar. Diese 1/4-Drehungs-Steuerkugelhähne sind kompakter, leichter und viel weniger teuer als vergleichbar große Durchgangsventile und segmentierte Steuerventile, die von anderen Unternehmen angeboten werden. Flow-Tek-Steuerventile bieten schnelle Reaktionszeiten auf Steuersignale dank fortschrittlicher digitaler Steuerung der Betätigung und der inhärenten Stärken von Kugelhähnen. Diese Ventile übertreffen die Klasse VI und bieten eine blasendichte Absperrung ohne Leckage. Weitere Merkmale sind überlegene Reichweite und Wiederholgenauigkeit, hohe Durchflusskapazität, die Fähigkeit, mit Flüssigkeiten zu funktionieren, die Feststoffe und Fasern enthalten, einfache Wartung und außergewöhnliche Schnittstellen mit SPS und Computer-Befehlssignalen. Die hochwertigen pneumatischen und elektrischen Steuerantriebe von Flow-Tek sind sehr langlebig und effizient.
• Verbesserte lineare Reaktion
  • Aufgrund der Inline-Konstruktion von Kugelhähnen mit Regelcharakteristik fließen die Medien linear durch das Rohrleitungssystem. Das direkte Muster sorgt für eine bessere Medienkontrolle und schnelle Reaktionszeiten auf Reglerbefehle.
• Außergewöhnliche charakterisierte Kontrolle
  • Die charakterisierten Kugeln von Flow-Tek ermöglichen eine vorhersehbare und genaue Steuerung der Durchflussraten in nachgeschalteten Bereichen. Diese präzisionsgeschnittenen Kugeln entsprechen der Steuerungsleistung von Durchgangsventilen, bieten aber die Wirtschaftlichkeit, Funktionen sowie die geringere Größe und das geringere Gewicht von Kugelhähnen. Flow-Tek bietet eine große Auswahl an charakterisierten Kugeln mit V-Port und Schlitzport. Die standardmäßig charakterisierten Kugeln und ein Beispiel einer kundenspezifischen Kugel sind oben abgebildet. Die 90°- und 60°-Kugeln bieten wie Standardkugeln mit runden Löchern einen gleichprozentigen Eigenfluss. Eine Schlitzkugel und eine V-Port-Kugel mit einer kleinen Öffnungswinkel, wie z. B. eine 15°-Kugel, bieten einen linearen Eigenfluss. V-Port-Ventile mit mittlerem Winkel, wie z. B. eine 30°-Kugel, bieten einen modifizierten gleichprozentigen Eigenfluss. Kundenspezifische Anschlüsse sind ebenfalls verfügbar, um spezielle Steuerungsanforderungen zu erfüllen. Die Cv- und Steuerungseigenschaften wurden mit Blick auf die Flexibilität der Prozessbedingungen entwickelt und lassen sich durch einfaches Auswechseln der Kugel leicht ändern.
• Hohes Stellverhältnis
  • Die charakterisierte Kugel bietet kontrollierbare Durchflusseigenschaften von der nahezu geschlossenen bis zur vollständig geöffneten Stellung des Ventils. Obwohl Anschlusstyp und Ventilgröße das Stellverhältnis beeinflussen, haben charakterisierte Kugeln von Flow-Tek ein Mindeststellverhältnis von 200:1 und können 800:1 überschreiten. Die Durchflussraten sind innerhalb des normalen Stellbereichs 20% – 80% sehr gut wiederholbar.
• Hohe Durchflusskapazität
  • Die Regelkugelhähne von Flow-Tek wurden so konzipiert, dass sie maximale Durchflusseigenschaften bieten, die wesentlich höher sind als bei Kugelhähnen vergleichbarer Größe. Das inhärente Strömungsmuster von Kugelhähnen erhöht die Durchflussraten und in vielen Anwendungen können Ventile verwendet werden, die kleiner als die Rohrleitungsgröße sind. Die selbstreinigende Wirkung der Kugel auf dem Sitz macht den Kugelhahn für den Einsatz mit Schlämmen und hochfaserigen Medien geeignet.
• Hochdrucktropfen
  • Die V-Control-Serie ist so konstruiert, dass sie hohen Druckabfällen standhält und gleichzeitig leckagefrei funktioniert. Sie bietet die Präzisionssteuerung, die die heutige Prozessindustrie benötigt. Die δP-Grenze für Flüssigkeiten beträgt bis zu 500 psi und für Dampf bis zu 300 psi. Informationen zur Dimensionierung von Regelventilen und Druckabfallbegrenzungen erhalten Sie beim Hersteller oder bei Ihrem Händler.

V-KERBVENTILGRÖSSE BERECHNEN

Mithilfe der oben genannten Informationen können Sie mit den folgenden Schritten die richtige Dimensionierung eines Ventils in einem Rohrleitungssystem bestimmen.

• Der Cv-Wert wird mithilfe der entsprechenden Durchflussgrößenformel ANSI/ISA–75.01.01 oder eines computergestützten Durchflussregelungs-Größenbestimmungsprogramms ermittelt, das auf diesen Formeln basiert.
• Kavitation wird mithilfe des FL-Werts (Liquid Pressure Recovery Factor) überprüft, und der für komprimierbare Flüssigkeiten erforderliche Expansionsfaktor wird mithilfe der Werte (Pressure Drop Ratio Factor) ermittelt. Beide Werte finden Sie in den Cv-Diagrammen auf den folgenden Seiten.
• Wählen Sie basierend auf dem berechneten Cv eine nominale Ventilgröße aus den Cv-Diagrammen aus.
• V-Port-Kugelhähne: Wählen Sie einen Hahn, der einen berechneten Cv-Wert für den minimalen und maximalen Durchfluss zwischen 20% und 80% der Anschlussöffnung bietet.
• Kugelhähne mit runden Anschlüssen: Wählen Sie einen Hahn, der einen berechneten Cv-Wert für den minimalen und maximalen Durchfluss zwischen 30% und 80% Anschlussöffnung bietet.
• Wählen Sie den Ventiltyp (Flansch, Gewinde oder Schweißventil) und die Baumaterialien aus.
• Valtorc empfiehlt RTFE-Ventilsitze für V-Ball-Steuerventilanwendungen.
• Wählen Sie den Aktuator aus. Informationen zur Dimensionierung des Aktuators finden Sie auf unseren Produktseiten und in den IOM-Dokumenten zu Aktuatoren.

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