Аналіз принципу ущільнення електричних кульових кранів

A, принцип ущільнення кульового клапанаелектронний аналіз

Кульові крани, як правило, складаються з двох частин: нерухомої частини (корпус клапана) і закриваючої частини (кулька), яка обертається на 90º навколо центральної лінії корпусу клапана, відкриваючи та закриваючи клапан. Кулька є структурою кульового крана з фіксованим валом і його принципом ущільнення.

Ущільнення електричних кульових кранів від газових середовищ досягається завдяки м’якому ущільненню, утвореному тісною комбінацією кульки та ущільнення сідла. Принцип ущільнення сідла в електричних кульових кранах залежить від конструкції сідла та може бути розділений на два основні типи: подвійний поршневий ефект (DPE) і нижній за потоком самовідпускаючий кран (SR).

Кульовий кран самовідпускаючої конструкції нині в основному використовується в рідинних трубопроводах, тому ця стаття зосереджена на кульовому крані з подвійним поршневим ефектом (DPE), який широко використовується в газопроводах.

1. Аналіз конструкції сідла клапана з подвійним поршневим ефектом (DPE) і принципу ущільнення

На наступній схематичній діаграмі ущільнювальної конструкції з подвійним поршневим ефектом (DPE) сили описані наступним чином.

FF-Сила пружини сідла Fâ³A-Тиск штока/порожнини клапана, що діє на сідло

FR- сукупна сила на сідло клапана A - площа сумарної сили

Як видно на малюнках 2.1 і 2.2, з подвійним поршневим ефектом (DPE) як об’єктом аналізу сили сила, що діє на сідло від магістралі та тиску в порожнині, становить FR= FF+ Fâ³A, при цьому сукупна сила FR завжди вказує в напрямок сідла, тобто як основний тиск, так і тиск у порожнині змушують це ущільнення сідла тиснути на кульку, що завжди забезпечує хороше ущільнення на сідлі кульового крана.

Рис. 2.1 Принципова схема конструкції та принципу ущільнення з подвійним поршневим ефектом (DPE) (тиск у магістралі на сідло клапана)

Рис. 2.2 Принципова схема конструкції та принципу ущільнення з подвійним поршневим ефектом (DPE) (тиск на порожнину клапана проти сідла клапана)

Обидва сідла кульового крана розроблені з конструкцією подвійного поршневого сідла, тобто. конструкція з подвійним поршневим ефектом (DPE), яка забезпечує одночасне ущільнення обох сідел кульового крана. Подвійне поршневе ущільнення є стандартною вимогою до конструкції кульових кранів Grove B-5 із отворами противаги. Завдяки хорошій герметизації конструкції з ефектом подвійного поршня багато виробників клапанів останніми роками почали широко використовувати конструкції кульових кранів, подібні до конструкції з подвійним ущільненням.

На практиці неналежне технічне обслуговування кульових кранів DPE або неправильні специфікації певних конструкцій кульових кранів DPE або вибір матеріалів ущільнення, що підтримується чудовою конструкцією ущільнення цих DPE, є однією з основних причин блокування кульового крана.

Клапан можна розділити на два типи кульових кранів з фіксованим валом і плаваючим валом, переважно дискові