Bland de användare som dagligen använder stoppventiler med stor diameter rapporterar man ofta om ett problem, det vill säga att stoppventiler med stor diameter ofta är svåra att stänga när de används i media med relativt stora tryckskillnader, som ånga, högtrycksvatten etc. vid arbete under tryck. Stäng kraftigt, det upptäcks alltid att det kommer att finnas läckage, och det är svårt att stänga tätt. Anledningen till detta problem är avsaknaden av ventilens's strukturella design och den mänskliga gränsnivåns utgående vridmoment.
Analys av orsakerna till svårigheter vid öppning och stängning av stora kaliberventiler
Den ultimata horisontella uteffekten för en allmän vuxen är 60-90 kg, beroende på olika fysik.
I allmänhet är avstängningsventilens flödesriktning utformad för att vara låg in och hög ut. När en person stänger ventilen trycker människokroppen handratten horisontellt för att flytta ventilskivan nedåt för att uppnå stängning. Vid denna tidpunkt måste en kombination av tre krafter övervinnas, nämligen:
(1) Axiell dragkraft Fa;
(2) Friktion mellan packning och ventilskaft Fb;
(3) Friktionskraften Fc för kontakten mellan ventilskaftet och ventilkärnan
Det totala vridmomentet är ∑M=(Fa+Fb+Fc)R
Det kan ses att ju större utloppsdiametern är, desto större blir den axiella tryckkraften. När det är nära det stängda tillståndet är den axiella tryckkraften nästan nära det faktiska trycket i rörnätet (eftersom P1-P2≈P1, P2=0 när det är stängt)
Till exempel, om en DN200 avstängningsventil används på ett 10bars ångrör, stänger endast den första posten den axiella dragkraften Fa=10×πr2=3140kg, och den horisontella omkretskraften som krävs för stängning är nära den horisontella omkretseffekten av en normal människokropp. Kraftgränsen, så det är mycket svårt för en person att helt stänga ventilen under sådana arbetsförhållanden.
Naturligtvis föreslår vissa fabriker att denna typ av ventil installeras i motsatt riktning, vilket löser problemet med svårigheter att stänga, men det finns också problemet med svårigheter att öppna efter stängning.
Analys av orsaker till internt läckage av klotventiler med stor diameter
Stoppventiler med stor diameter används vanligtvis i pannuttag, huvuddelcylindrar, ångledningar etc. Dessa positioner har följande problem:
(1) I allmänhet är tryckskillnaden vid utloppet av pannan relativt stor, så ångflödet är också större, och erosionsskadorna på tätningsytan är också större. Dessutom kan pannans förbränningseffektivitet inte vara 100 %, vilket gör att ångan vid pannans utlopp får en stor vattenhalt, vilket sannolikt orsakar kavitation och kavitationsskada på ventilens tätningsyta.
(2) För avstängningsventilen nära utloppet från pannan och undercylindern, eftersom ångan som precis kommer ut ur pannan har intermittent överhettningsfenomen, under mättnadsprocessen, om pannvattenmjukningsbehandlingen inte är mycket bra, en del av det kommer ofta att fällas ut. Syra och alkaliska ämnen kommer att orsaka korrosion och erosion på tätningsytan; vissa kristalliserbara ämnen kan också fästa vid ventilens tätningsyta och kristallisera, vilket gör att ventilen inte kan täta tätt.
(3) Undercylinders inlopps- och utloppsventiler. Mängden ånga som används efter ventilen är ibland stor eller liten på grund av produktionskrav och andra skäl. När flödeshastigheten ändras kraftigt är det lätt att orsaka blinkningar, kavitation etc. Orsakar erosion, kavitation och andra skadliga effekter på ventilens tätningsyta.
(4) I allmänhet, när en rörledning med stor diameter öppnas, måste rörledningen förvärmas, och förvärmningsprocessen kräver i allmänhet ett litet flöde av ånga för att passera igenom, så att rörledningen kan värmas långsamt och jämnt till en viss nivå innan avstängningsventilen kan öppnas helt för att undvika att orsaka rörledningen Överdriven expansion orsakad av snabb temperaturökning, skada del av anslutningsdelen. Men i denna process är ventilöppningen ofta mycket liten, vilket gör att erosionshastigheten är mycket större än den normala användningseffekten, och allvarligt minskar livslängden på ventiltätningsytan.
Lösningar på svårigheten att öppna och stänga av klotventiler med stor diameter
(1) För det första rekommenderas det att välja en bälgtätad klotventil för att undvika friktionsmotståndet hos kolvventilen och packningsventilen och förenkla omkopplingen.
(2) Ventilkärnan och sätet måste vara gjorda av material med god erosionsbeständighet och slitageegenskaper, såsom Stellite hårdmetall;
(3) Det rekommenderas att använda en dubbel ventilskivstruktur, som inte kommer att orsaka överdriven erosion på grund av liten öppning, vilket kommer att påverka livslängden och tätningseffekten.
