Temeljna razlika između plutajućih kuglastih ventila i kuglastih ventila-ugrađenih leži u tome koja komponenta vrši brtvljenje.
U plutajućem kuglastom ventilu kugla nije kruto pričvršćena unutar šupljine. Kada se primijeni pritisak uzvodno, kuglica se pomiče nizvodno, pritišćući sjedište kako bi se uspostavilo brtvljenje. Lopta se kreće prema sjedalu.
Kod kuglastog-ventila montiranog na osovinu, kugla je u sredini pričvršćena gornjim i donjim potpornim vratilima, s fiksnim aksijalnim položajem. Akciju brtvljenja izvode plutajuća sjedala, koja su prethodno-napregnuta oprugama i dodatno potpomognuta srednjim pritiskom za održavanje kontakta s loptom. Sjedalo se pomiče prema lopti.
Ova temeljna razlika određuje sve kasnije razlike u primjenjivim uvjetima usluge, operativnim performansama i ukupnim troškovima.
Ocjene tlaka i veličine
Plutajući kuglasti ventili prikladni su za usluge umjerenog do niskog tlaka, obično ne prelaze klasu 300 (PN40), s veličinama provrta općenito do DN 200. Kako tlak u sustavu raste, potisak koji se prenosi od kugle do sjedišta nizvodno raste proporcionalno. Izvan ograničenja materijala sjedala, pouzdanost brtvljenja postaje ugrožena, a radni moment naglo eskalira.
Kuglasti ventili-ugrađeni za visoko{1}}tlačne usluge, sposobni su nositi se s nazivnim vrijednostima od klase 600 do klase 2500 (PN100 i više), s veličinama provrta koje se mogu proširiti preko DN 2000. Potisak generiran srednjim pritiskom na kuglu apsorbira izravno tijelo ventila kroz nosače osovine, tako da su sjedišta izložena samo kontaktu naprezanje potrebno za brtvljenje i na njih ne utječe tlak sustava.
Radni moment
Za ventile s plutajućom kuglom, radni moment se značajno povećava s porastom tlaka. U uvjetima visokog-tlaka, lopta je čvrsto pritisnuta uz sjedalo, a statičko trenje tijekom otvaranja i zatvaranja je značajno, što rezultira težim radom.
Za kuglaste-ventile montirane na osovine, kugla je podržana ležajevima s niskim koeficijentom trenja, a plutajuća sjedišta održavaju kontrolirani površinski pritisak brtve. Radni moment ostaje nizak i uglavnom neovisan o tlaku sustava.
Smjer brtvljenja
Plutajući kuglasti ventili su jedno-smjerni u konfiguraciji brtvljenja. Sila brtvljenja proizlazi iz uzvodnog pritiska koji djeluje na kuglicu. Ako je podvrgnuta obrnutom pritisku, kuglica se odguruje od sjedala, što dovodi do curenja. Potrebno je strogo pridržavanje oznaka smjera protoka tijekom instalacije.
Kuglasti-ventili montirani na osovine pružaju dvosmjerno brtvljenje. Oba sjedala plutaju neovisno, tako da je, bez obzira na smjer pritiska, odgovarajuće sjedalo pritisnuto na kuglu kako bi se stvorilo brtvljenje. To ih čini prikladnima za cjevovode gdje može doći do obrnutog toka ili gdje je potrebno dvosmjerno zatvaranje-.
Trošak proizvodnje
Plutajući kuglasti ventili imaju jednostavniju konfiguraciju s manje komponenti, što rezultira nižim troškovima strojne obrade i montaže. Za ekvivalentne specifikacije, nabavna cijena znatno je niža od cijene kugla-učvršćenog ventila.
Kuglasti-ventili montirani na osovine sadrže dodatne komponente uključujući potporne osovine, ležajeve, sklopove plutajućih sjedišta i opruge. Preciznost potrebna za strojnu obradu i složenost montaže povećavaju troškove proizvodnje. Međutim, viša početna nabavna cijena ne znači nužno i veći ukupni trošak vlasništva. Pod visokim{4}}tlakom, čestim-radnim servisima, kuglasti ventili-postavljeni na osovinu pokazuju smanjeno trošenje i produljene intervale održavanja, što njihov ukupni životni ciklus čini superiornijim.
Pristupačnost održavanja
Plutajući kuglasti ventili jednostavne su konstrukcije, što omogućuje jednostavno rastavljanje bez posebnog alata. Osoblje gradilišta može obavljati rutinsko održavanje.
Kuglasti-ventili montirani na osovinu uključuju više komponenti i relativno složenu demontažu. Međutim, većina dizajna prihvaća konfiguraciju gornjeg-ulaza, dopuštajući zamjenu sjedišta i brtve bez uklanjanja tijela ventila iz cjevovoda, nudeći prednost za-linijsko održavanje.
Smjernice za odabir
Odluke o odabiru trebaju se temeljiti na tri primarna kriterija:
Najprije odredite vrstu ventila prema klasi tlaka i veličini provrta. Za usluge klase 300 ili niže s veličinama provrta koji ne prelaze DN 200, plutajući kuglasti ventil je prikladan i-isplativ. Za tlakove koji prelaze klasu 600 ili veličine provrta veće od DN 200, preporučuje se kuglasti ventil-montiran na osovinu. U protivnom se ne mogu osigurati radni moment i vijek trajanja brtve.
Drugo, provjerite zahtijeva li sustav dvosmjerno brtvljenje. Ako proces zahtijeva čvrsto zatvaranje-u oba smjera ili ako je moguć obrnuti protok, obavezan je kuglasti-ventil.
Treće, sveobuhvatno procijenite ukupne troškove životnog ciklusa. U primjenama s visokim-tlakom, visokim{2}}ciklusima, kuglasti-ventili postavljeni na osovinu, unatoč većem početnom ulaganju, mogu se dugoročno pokazati ekonomičnijima zbog glatkog rada, smanjenog trošenja sjedišta i produljenih intervala održavanja. Odabir se ne smije temeljiti samo na trošku nabave.
Sažetak
Plutajući kuglasti ventili nude jednostavnu konstrukciju i ekonomičnost-za konvencionalne aplikacije srednjeg{1}}tlaka, malog{2}}do-srednjeg-provrta. Kuglasti-okretni ventili pružaju robusnu konstrukciju i visok{7}}pritisak za teške usluge koje uključuju velike provrte i zahtjevne uvjete. Odgovarajući izbor ovisi o usklađivanju konfiguracije ventila s radnim parametrima, pri čemu nazivni tlak i veličina provrta služe kao primarne točke odlučivanja, a smjer brtvljenja kao dodatni odlučujući faktor.
