Anatomi av industriella ventiler

Anatomi av en industriell ventil-kulventil med märkta komponenter

kontrollera flödet av vätska, gas och ibland fasta ämnen, ventiler har ett bedrägligt enkelt jobb. Som en PÅ / AV (eller dimmer) omkopplare för tangibles, är varje ventil konstruerad och byggd för att styra rörelsen av ett specifikt material.

industriventiler används i tusentals produkter och system, från vatteninfrastruktur till oljeplattformar till havs. Eftersom de har ett så brett utbud av applikationer följer det naturligtvis att ventiler finns i tusentals, om inte miljoner, former och storlekar. De kör också gamuten från enkel till mycket komplex.

trots stora variationer kan de flesta industriella ventiler delas upp i samma grundkomponenter: kaross (eller hölje), motorhuv, ställdon, ventildel och säte.

Ventilhus

ventilens kropp eller hölje är ofta den största komponenten. Material strömmar genom kroppen mellan portarna, och alla andra ventilkomponenter ansluter till den. Till exempel har en standardgrindventil tre hål: uppströms porten, där materialet strömmar in i kroppen; nedströms porten, där materialet lämnar kroppen, och ett annat hål på toppen för att ansluta motorhuven och ställdonet. Naturligtvis har många ventiler också tre eller flera portar, men den grundläggande konfigurationen är liknande.

beroende på ventilens typ, storlek och komplexitet kan ventilkroppar bestå av ett enda stycke eller tillverkas av flera separata delar. Moderna gjutningsprocesser som använder kärnor möjliggör tillsats av komplexa inre hålrum. Dessa processer, inklusive gjutning av skalformar, Investeringsgjutning och permanent formgjutning, används ofta för gjutventiler.

Ventilhuv

ventilhuven är inte nödvändig för varje ventil, men de flesta vanliga industriventiler inkluderar denna komponent. Motorhuven fästs på toppen av ventilkroppen med antingen gängor inuti ventilkroppen eller bultar fästa vid flänsar på både kroppen och motorhuven. Motorhuvens inre egenskaper gör det möjligt att fästa ytterligare komponenter, som ställdonet och ventilelementet.

motorhuven förblir ofta stillastående medan ventilen används, men kan tas bort för att betjäna inre ventildelar eller för att rensa kroppen från hinder. I vissa fall kombineras motorhuven med kroppen som en enda del. Även om de är separata delar anses motorhuven ofta vara en egenskap hos det övergripande höljet. Utan det skulle materialet som strömmar genom ventilen läcka, och det skulle vara omöjligt att aktivera ventilen.

Ventilställdon

ställdon är på sätt och vis den viktigaste ventilkomponenten. De ger möjlighet att styra flödet; utan den förmågan är en ventil bara en kanal eller en behållare. Ställdon kan vara så enkelt som ett handhjul eller ett handtag, eller så komplicerat som en datoriserad, automatiserad ventilstyrenhet.

i en traditionell kulventil vrider operatören handhjulet högst upp på ventilen och ställdonet flyttar en stam upp och ner längs en gängad kanal i motorhuven. När stammen rör sig uppåt frigör den ventilelementet från det trattformade sätet och låter material strömma genom ventilkroppen.

Ventilelement

ventilelementet är den komponent som direkt förhindrar att material strömmar genom kroppen. Beroende på typ av ventil kan ventilelementet ta många former. Globventiler använder ofta ett skivformat ventilelement med avsmalnande sidor, eller till och med ett kulformat ventilelement som stramar mot ett trattformat säte. Kulventiler är så kallade eftersom de använder sfäriska ventilelement, skär så att de tillåter flöde när ventilen är öppen. Fjärilsventiler använder skivformade ventilelement som roterar för att tillåta eller hindra flödet.

ventilsäte

sätet är ett kännetecken för ventilkroppen som fungerar som en motsvarighet till ventilelementet. När en ventil är förseglad stängd ska ventilelementet och sätet vara i full kontakt och anslutningen ska vara tillräckligt tätt så att inget material kan passera igenom. I en kulventil matchar sätet sidorna på det avsmalnande, skivformade ventilelementet så att när de två komponenterna möts bildar de en tätning. På samma sätt i fjärilsventiler är sätena inbyggda i ventilkropparna och låter en tätning bildas när ventilelementen är i full kontakt. I många fall är ventilsäten belagda med gummi eller teflon för att möjliggöra en tät tätning.

utbytbar Ventilklädsel: du hör ofta ventiltillverkare som använder frasen ventilklädsel. Detta hänvisar till kombinationen av ventilelementet och ventilsätet. Vissa moderna ventiltillverkare erbjuder utbytbar trim: samma ventilkropp kan användas med trim i olika storlekar och former, vilket ger större flödeskontroll.
Läs mer om control valve trim på Kimray-bloggen.

tillverkning industriella ventiler

eftersom ventiler består av ett antal olika delar, kan de inte tillverkas med en enda process. Metallgjutning är den metod som valts för att producera de flesta ventilkomponenter, men de behöver nästan alltid bearbetas innan de är färdiga.

för att ge störst styrka och tätningsförmåga kan ventilkroppar gjutas som enskilda delar genom att använda både formar och kärnor. Shell gjutning, investeringar gjutning och greensand gjutning alla gör det relativt lätt att producera ihåliga delar med komplexa inre håligheter. På grund av denna egenskap används dessa tre processer ofta för gjutventiler.

efter gjutning av ventildelar är nästa steg att använda CNC-bearbetning för att avsluta delarna. Portar – där material kommer in och ut ur ventilkroppen–kan gängas så att ventilen kan fästas på rör på båda sidor. Gränssnittet mellan ventilkroppen och ventilhuven är också ofta gängat, vilket gör att de två delarna kan anslutas och separeras för underhåll. Beroende på ventilmekanismen kan manöverdon tillverkas med mer bearbetning än gjutning. Den gängade stammen mellan ställdonet och ventilelementet i grindventiler kan ibland bearbetas helt från stånglager. Om ventilelementen inte är helt bearbetade kräver de nästan alltid viss bearbetning för att säkerställa en exakt passform. På samma sätt, medan den grundläggande formen av sätet kan ingå i ventilkroppen gjutning, det måste också bearbetas för att säkerställa en tät passning med ventilelementet.

för mer information om gjutventiler och bearbetningsventilkomponenter, kolla in vår “ventiltyper och applikationer” post.

Leave a Reply