Kako odabrati automatski kuglasti ventil koji odgovara određenim fluidnim medijima

U području industrijske automatizacije, automatski kuglasti ventili su važne kontrolne komponente i naširoko se koriste u mnogim industrijama kao što su naftna, kemijska industrija, električna energija, metalurgija, hrana i medicina. Odabir automatskih kuglastih ventila izravno je vezan uz sigurnost, pouzdanost i ekonomičnost cjevovodnog sustava. Kako bi se osiguralo da se automatski kuglasti ventil može učinkovito nositi s različitim vrstama tekućih medija, prilikom odabira potrebno je sveobuhvatno razmotriti više čimbenika kao što su svojstva tekućine, radni uvjeti sustava i radna okolina.

1. Vrsta fluidnog medija
Vrsta fluidnog medija određuje izbor materijala za automatski kuglasti ventil. Različite tekućine imaju različite zahtjeve za brtvljenje, otpornost na koroziju, otpornost na trošenje i otpornost na visoke temperature ventila. Prije svega, potrebno je razjasniti osnovne karakteristike fluidnog medija:
Plin: uključujući komprimirani zrak, prirodni plin, dušik, itd. Karakteristike plina su velike fluktuacije tlaka i velike brzine protoka, tako da pri odabiru treba uzeti u obzir brtvljenje, otpornost na pritisak i otpornost na visoke temperature ventila.
Tekućine: kao što su voda, ulje, kemijske otopine itd. Fluidnost tekućina je stabilnija od one plinova, ali ponekad je potrebno spriječiti trošenje tijela ventila česticama ili nečistoćama u mediju.
Čvrste čestice: Kada se koristi u cjevovodima s malo prašine ili čestica tekućine, automatski kuglasti ventil mora imati visoku otpornost na trošenje.
Korozivni mediji: kao što su kiseline, lužine, soli itd. Za ove medije, materijal ventila mora biti otporan na koroziju.
Prilikom odabira osigurajte kompatibilnost materijala ventila s tekućim medijem, čime se može učinkovito izbjeći reakcija ili korozija između medija i tijela ventila.

2. Odabir materijala automatskog kuglastog ventila
Ovisno o svojstvima tekućeg medija, izbor materijala ventila je presudan. Uobičajeni materijali za automatske kuglaste ventile uključuju nehrđajući čelik, ugljični čelik, bakar, legure aluminija i razne materijale od legura. Za korozivne medije moraju se odabrati materijali otporni na koroziju kao što je nehrđajući čelik 316L ili druge posebne legure. U uvjetima visoke temperature ili visokog tlaka, materijal ventila mora imati visoku temperaturnu otpornost i čvrstoću. Na primjer, za primjenu pare pri visokim temperaturama obično se odabiru legirani materijali otporni na visoke temperature.
Nehrđajući čelik: Prikladno za opće korozivne tekućine, posebno otopine kiselina i lužina, morsku vodu itd.
Ugljični čelik: Pogodan za ne-korozivne ili slabo korozivne medije, uz dobru ekonomičnost.
Lijevano željezo: uglavnom se koristi za tekuće medije kao što su voda i ulje, ali ima slabu otpornost na koroziju.
Legirani materijali: Za okruženja s jakim kiselinama, jakim alkalijama ili visokim temperaturama često se koriste posebne legure kao što su Hastelloy i Inconel.

3. Protočne karakteristike ventila
Stanje protoka fluida ima izravan utjecaj na karakteristike protoka ventila. Automatski kuglasti ventil ima karakteristiku ventila "sklopnog tipa", odnosno protok kroz puni provrt u stanju sklopke. Za cjevovodne sustave velikog protoka velikog promjera potrebno je osigurati da kapacitet protoka kuglastog ventila može zadovoljiti zahtjeve sustava pri odabiru i izbjegavati često otvaranje i zatvaranje ventila ili nestabilan rad zbog premalog protoka.
Za primjene koje zahtijevaju regulaciju protoka, preporuča se odabrati automatski kuglasti ventil s funkcijom regulacije protoka. Kontrolom otvaranja ventila, protok tekućine može se točno podesiti.

4. Radni tlak i raspon temperature
Različiti tekući mediji imaju različite zahtjeve za tlak i temperaturu ventila. Radni tlak i temperatura jedan su od ključnih čimbenika koji utječu na odabir automatskih kuglastih ventila. U visokotlačnim sustavima, dizajn automatskog kuglastog ventila mora osigurati da može izdržati okolinu visokog tlaka, dok u visokotemperaturnim sustavima ventil mora imati jaku temperaturnu otpornost.
Općenito govoreći, nazivni tlak ventila može se odabrati prema radnom tlaku tekućeg medija. Za visokotemperaturne tekućine, materijal za brtvljenje ventila mora imati otpornost na visoke temperature. Pod normalnim okolnostima, nazivni tlak automatskih kuglastih ventila kreće se od PN10 do PN100, a raspon radne temperature od -40 ℃ do 500 ℃. U posebnim slučajevima mogu se odabrati kuglasti ventili za ultravisoku temperaturu ili ultravisoki tlak.

5. Zahtjevi za brtvljenje
Učinak brtvljenja automatskih kuglastih ventila ključ je za osiguranje sigurnosti sustava i izbjegavanje curenja. U skladu sa karakteristikama tekućeg medija, prilikom odabira treba uzeti u obzir otpornost na koroziju, otpornost na visoke temperature i otpornost na trošenje materijala za brtvljenje. Uobičajeni materijali za brtvljenje uključuju PTFE (politetrafluoroetilen), FKM (fluorokaučuk), NBR (nitril kaučuk), itd.
PTFE brtva: pogodna za većinu kemijskih otapala, kiselih i alkalnih tekućina i drugih tekućih medija.
FKM brtva: pogodna za visoke temperature, jake kiseline i lužine i druge medije s velikim zahtjevima.
NBR brtva: pogodna za opća ulja, hidraulične sustave itd.
Za neke ekstremne radne uvjete potrebno je odabrati materijale za brtvljenje otporne na koroziju i visoke temperature kako bi se osigurao dugotrajan stabilan rad.

6. Izbor načina vožnje
Automatski kuglasti ventili obično se pokreću električnim i pneumatskim pogonom. Prilikom odabira modela trebali biste odabrati odgovarajući način pogona u skladu s načinom upravljanja sustava, zahtjevima brzine odziva i okruženjem korištenja.
Električni pogon: prikladan za sustave sa zahtjevima spore brzine odziva, može postići precizno podešavanje pomoću električnih upravljačkih signala i prikladan je za daljinsko upravljanje i aplikacije s visokim stupnjem automatizacije.
Pneumatski pogon: prikladan za situacije sa zahtjevima za brzom reakcijom, može brzo otvoriti i zatvoriti ventile i obično se koristi u situacijama automatizirane kontrole i isključivanja u hitnim slučajevima.