Плавающий шаровой кран и шаровой кран с цапфой

Конструкция, конструкция и функции шарового крана, как правило, хорошо известны в сфере обработки промышленных жидкостей. Шаровые краны обеспечивают надежную работу на четверть оборота, компактный форм-фактор и герметичную запорную способность, что делает шаровой кран предпочтительным выбором для многих применений. Некоторые шаровые краны также обеспечивают перекрытие потока жидкости в любом направлении. Особенность конструкции трима основного клапана позволяет сгруппировать множество вариантов промышленных шаровых кранов на две категории, отличающиеся исключительно способом крепления шара в корпусе.

Структура Траньона против Плавающий шаровой кран

Шаровой кран с цапфой состоит из шара, установленного на цапфе снизу и соединенного со штоком вверху. Эти детали часто свариваются вместе, поэтому клапан этого типа иногда называют шаровым краном с цапфой или полностью сварным шаровым краном с цапфой. Поскольку шар установлен и испытывает меньшее трение и силу давления среды, для работы этого клапана требуется меньший крутящий момент.

С другой стороны, плавающий шаровой кран состоит из шара, соединенного со штоком вверху, но свободно плавающего внизу. Он удерживается на месте давлением жидкости и седловыми кольцами, а не устанавливается на цапфе. Таким образом, для работы требуется высокий крутящий момент. Тем не менее, это надежный двунаправленный запорный клапан.

Конструкция цапфы и клапана с плавающим шаром

Название «плавающий» шар связано с тем фактом, что шар подвешен в текущей среде и удерживается в нужном положении за счет сжатия двух эластомерных седел, прижатых к нему. Вал соединен с прорезью в верхней части шара, которая позволяет шару совершать четверть оборота (90 градусов). Вал допускает определенное боковое перемещение шара, которое создается давлением выше по потоку, действующим на шар. Это небольшое боковое движение фактически создает нагрузку на шар, которая прижимает его к заднему седлу. Таким образом, конструкция шарового крана этого типа обеспечивает двунаправленное перекрытие.

Конструкция шара цапфы фактически решает эту проблему: вал, шар и цапфа действуют как единый узел, поддерживающий шар вместо седел, и седла становятся «плавающими», что является своего рода реверсом «плавающего шара». " дизайн. Аналогичным образом, конструкция шара, установленного на цапфе, также обеспечивает двунаправленное уплотнение.

Плавающий шаровой клапан против цапфы

Плавающий шаровой кран

Клапан сиденья зафиксированы в корпусе клапана
В закрытом положении шар может немного перемещаться в направлении потока.
Мяч прижат к ниже по течению сиденье
Давление в системе действует на весь круглая площадь шара

Большая территория – большая сила

Шаровой кран с цапфой

The мяч зафиксирован фиксируется цапфами (подшипниками) и может только вращаться
Сиденья могут немного двигаться в направлении потока.
The вверх по течению седло прижимается к шару
Давление в системе действует на круглое кольцо входного седла.

Малая территория – Малая сила

В клапанах с плавающим шаром седла и корпус удерживают шар на пути потока жидкости, при этом сила направленного потока прижимает шар к седлам, расположенным ниже по потоку, обеспечивая герметичное запорное уплотнение. Многие плавающие шаровые краны способны перекрывать поток в любом направлении. Шар вращается с помощью вала, соединенного сверху, который проходит через герметичную камеру клапана для соединения с ручкой или автоматическим приводом. Плавающий характер шара ограничивает применимость этой конструкции для клапанов меньшего размера и более низкого давления. В какой-то момент давление жидкости, оказываемое на поверхность шара, может превысить способность седел эффективно удерживать шар на месте.

Шаровые краны с цапфой используйте вал штока и, как вы уже догадались, цапфу, чтобы жестко позиционировать шар внутри корпуса. Вал и цапфа, соединенные с верхней и нижней частью шара, устанавливают вертикальную ось вращения шара и предотвращают его смещение под действием давления потока. Цапфа представляет собой штифт, выступающий из нижней стороны шара. Он расположен в опорной форме, обычно цилиндрической, в основании корпуса.