Untersuchung der Vor- und Nachteile der 5 wichtigsten Ventiltypen

Es gibt viele Arten von Ventilen, jedes mit seinen eigenen Vor- und Nachteilen. Im Folgenden listen wir die Vor- und Nachteile der fünf wichtigsten Ventile auf, darunter Schieber, Klappen, Kugelhähne, Ventile und Kükenhähne. Wir hoffen, dass dies hilfreich für Sie sein wird.

Absperrschieber

Ein Schieber ist ein Ventiltyp, bei dem sich das Verschlussorgan (Schieber) senkrecht zur Achse des Durchgangs bewegt. Er wird hauptsächlich in Rohrleitungen verwendet, um das Medium abzusperren, d. h. er wird in vollständig geöffnetem oder vollständig geschlossenem Zustand verwendet. Im Allgemeinen können Schieber nicht zur Durchflussregelung verwendet werden.

Sie können sowohl für Niedertemperatur- als auch für Hochtemperatur- und Hochdruckanwendungen eingesetzt werden und aus verschiedenen Materialien bestehen. Allerdings werden Schieber im Allgemeinen nicht in Rohrleitungen verwendet, die Schlamm und andere Medien transportieren.

Vorteile:

① Geringer Flüssigkeitswiderstand;

② Benötigt weniger Drehmoment zum Öffnen und Schließen;

③ Kann in Ringnetzen verwendet werden, in denen das Medium in zwei Richtungen fließt, was bedeutet, dass der Fluss des Mediums nicht eingeschränkt ist;

④ Bei voller Öffnung wird die Dichtfläche weniger durch das Arbeitsmedium abgetragen als beim Durchgangsventil;

⑤ Hat eine relativ einfache Karosseriestruktur und lässt sich besser verarbeiten;

⑥ Hat eine relativ kurze Strukturlänge.

Benachteiligungen:

① Die Abmessungen und die Öffnungshöhe sind relativ groß, und auch der benötigte Einbauraum ist groß;

② Die relative Reibung der Dichtungsfläche beim Öffnen und Schließen kann zu erheblichem Verschleiß und bei Hochtemperaturbetrieb zu Kratzern führen;

③ Schieber haben in der Regel zwei Dichtflächen, was die Bearbeitung, das Schleifen und die Wartung erschwert;

④ Lange Öffnungs- und Schließzeiten.

Drosselklappe

Eine Absperrklappe ist ein Ventiltyp, bei dem ein kreisförmiges, scheibenförmiges Schließelement zum Öffnen, Schließen und Regulieren von Flüssigkeitskanälen verwendet wird, indem es um etwa 90 Grad hin und her gedreht wird.

Vorteile:

① Einfache Struktur, geringe Größe, geringes Gewicht, niedriger Materialverbrauch, geeignet für den Einsatz in Ventilen mit großem Durchmesser;

② Öffnet und schließt sich schnell und hat einen geringen Durchflusswiderstand;

③ Kann für Medien verwendet werden, die suspendierte Feststoffpartikel enthalten, und je nach Stärke der Dichtungsfläche auch für pulverförmige und körnige Medien. Es kann für das bidirektionale Öffnen und Schließen und die Regulierung von Belüftungs- und Entstaubungsleitungen verwendet werden und ist weit verbreitet in Gasleitungen und Wasserwegen der Metallurgie, Leichtindustrie, Stromerzeugung und petrochemischen Anlagen.

Benachteiligungen:

① Der Einstellbereich für den Durchfluss ist nicht groß. Wenn die Öffnung 30% erreicht, liegt die Durchflussmenge über 95%;

② Aufgrund der Einschränkungen der Ventilstruktur und des Dichtungsmaterials ist es nicht für den Einsatz in Hochtemperatur- und Hochdruck-Rohrleitungssystemen geeignet. Im Allgemeinen liegt die Betriebstemperatur unter 300°C und die PN40 oder weniger;

③ Die Dichtheit ist im Vergleich zu Kugelhähnen und Durchgangsventilen relativ gering, so dass es sich für den Einsatz an Orten eignet, an denen keine hohen Dichtheitsanforderungen gestellt werden.

Kugelhahn

Der Kugelhahn hat sich aus dem Kegelventil entwickelt. Sein Schließelement ist eine Kugel, die sich zum Öffnen und Schließen um 90 Grad um die Achse der Ventilstange dreht.

Kugelhähne werden hauptsächlich in Rohrleitungen zum Absperren, Verteilen und Ändern der Durchflussrichtung des Mediums eingesetzt. Kugelhähne mit V-förmigen Öffnungen haben auch gute Durchflussregelungsfunktionen.

Vorteile:

① Hat den geringsten Durchflusswiderstand (eigentlich 0);

② Im Betrieb klemmt er nicht (ohne Schmiermittel), so dass er in korrosiven Medien und niedrig siedenden Flüssigkeiten zuverlässig eingesetzt werden kann;

③ Kann eine vollständige Abdichtung innerhalb eines großen Druck- und Temperaturbereichs erreichen;

④ Kann schnelles Öffnen und Schließen erreichen, und die Öffnungs- und Schließzeit bestimmter Strukturen beträgt nur 0,05-0,1s, um sicherzustellen, dass es in Automatisierungssystemen von Prüfständen verwendet werden kann. Es gibt keine Auswirkungen beim Betrieb von schnell öffnenden und schließenden Ventilen;

⑤ Das kugelförmige Schließelement kann sich automatisch an der Grenzposition positionieren;

⑥ Das Arbeitsmedium ist zuverlässig beidseitig abgedichtet;

⑦ Bei vollständiger Öffnung und vollständiger Schließung ist die Dichtfläche der Kugel und des Ventilsitzes vom Medium isoliert, so dass das mit hoher Geschwindigkeit durch das Ventil fließende Medium keine Erosion der Dichtfläche verursacht;

⑧ Hat eine kompakte Struktur und ein geringes Gewicht und kann als die vernünftigste Ventilstruktur für Niedertemperatur-Mediensysteme angesehen werden;

⑨ Der Ventilkörper ist symmetrisch, insbesondere die geschweißte Ventilkörperstruktur, die der Belastung durch die Pipeline gut standhalten kann;

⑩ Das Schließelement kann beim Schließen einem hohen Druckunterschied standhalten.

Vollverschweißte Kugelhähne können direkt unter der Erde verlegt werden, so dass die inneren Komponenten des Hahns nicht von der Tauchkorrosion betroffen sind. Die höchste Lebensdauer kann bis zu 30 Jahre betragen, was sie zur idealen Armatur für Erdöl- und Erdgasleitungen macht.

Benachteiligungen:

① Da der Hauptdichtungsring des Kugelhahns aus Polytetrafluorethylen besteht, ist er inert gegenüber fast allen Chemikalien und hat umfassende Eigenschaften wie einen niedrigen Reibungskoeffizienten, stabile Leistung, Alterungsbeständigkeit, einen großen Temperaturbereich und eine hervorragende Dichtungsleistung.

Die physikalischen Eigenschaften von Polytetrafluorethylen, darunter ein höherer Ausdehnungskoeffizient, die Empfindlichkeit gegenüber niedrigen Durchflussraten und eine schlechte Wärmeleitfähigkeit, erfordern jedoch, dass die Konstruktion der Sitzdichtung auf diesen Eigenschaften basiert.

Wenn also das Dichtungsmaterial hart wird, ist die Zuverlässigkeit der Dichtung beeinträchtigt.

Außerdem ist die Temperaturbeständigkeit von Polytetrafluorethylen relativ gering, und es kann nur bei Temperaturen unter 180 °C verwendet werden. Wird diese Temperatur überschritten, altert das Dichtungsmaterial. Im Hinblick auf eine langfristige Verwendung wird es im Allgemeinen nur bei Temperaturen unter 120 °C eingesetzt.

② Seine Regelungsleistung ist relativ schlechter als die des Durchgangsventils, insbesondere bei pneumatischen (oder elektrischen) Ventilen.

Absperrventil

Absperrventil: Bezieht sich auf ein Ventil, das durch Bewegen des Verschlusselements (Ventilteller) entlang der Mittellinie des Ventilsitzes schließt.

Entsprechend der Bewegungsform des Ventiltellers ist die Veränderung der Ventilsitzöffnung proportional zum Hub des Ventiltellers.

Da der Öffnungs- oder Schließhub dieser Art von Ventilspindel relativ kurz ist und sie eine sehr zuverlässige Schneidfunktion hat, und weil die Änderung der Ventilsitzöffnung proportional zum Hub des Ventiltellers ist, ist sie sehr gut für die Durchflussregelung geeignet.

Daher eignet sich dieser Ventiltyp sehr gut für den Einsatz als Absperr-, Regel- und Drosselventil.

Vorteile:

① Während des Öffnungs- und Schließvorgangs ist die Reibungskraft zwischen dem Ventilteller und der Dichtfläche des Ventilgehäuses geringer als beim Schieber, so dass es verschleißfest ist.

② Die Öffnungshöhe beträgt in der Regel nur 1/4 des Ventilsitzkanals und ist damit viel kleiner als die des Schiebers.

③ Das Ventilgehäuse und der Ventilteller haben in der Regel nur eine Dichtfläche, so dass der Herstellungsprozess besser und einfacher zu warten ist.

④ Da die Packung in der Regel eine Mischung aus Asbest und Graphit ist, ist ihre Temperaturbeständigkeit höher. Durchgangsventile werden im Allgemeinen in Dampfventilen verwendet.

Benachteiligungen:

① Aufgrund der Änderung der Durchflussrichtung des Mediums durch das Ventil ist der Mindestdurchflusswiderstand des Durchgangsventils höher als der der meisten anderen Ventiltypen.

② Aufgrund des langen Hubs ist die Öffnungsgeschwindigkeit langsamer als die des Kugelhahns.

Stopfenventil

Das Kegelventil ist ein Ventiltyp, bei dem das Verschlusselement die Form eines Zylinders hat, der sich dreht. Es handelt sich um ein Ventil, das sich durch eine 90°-Drehung öffnet und schließt, um die Kanäle des Kegels mit denen des Ventilgehäuses zu verbinden oder zu trennen.

Der Stopfen kann die Form eines Zylinders oder Kegels haben. Sein Prinzip ähnelt dem eines Kugelventils, das auf der Grundlage des Kegelventils entwickelt wurde, und wird hauptsächlich bei der Erschließung von Ölfeldern und der Erdölraffination eingesetzt.

Vorteile:

1. Schnelle und einfache Bedienung für häufigen Gebrauch.
2. Geringer Flüssigkeitswiderstand.
3. Einfache Konstruktion mit relativ kleinen Abmessungen und geringem Gewicht, leicht zu warten.
4. Gute Abdichtungsleistung.
5. Die Durchflussrichtung des Mediums kann unabhängig von der Einbaurichtung des Ventils geändert werden.
6. Vibrationsfrei und geräuscharm.

Benachteiligungen:

1. Die große Größe des Ventildeckels führt zu einem hohen Drehmoment und weniger Flexibilität.
2. Das Gewicht und die Größe der Karosserie schränken ihre Verwendung ein.
3. In der Praxis muss bei großen Ventilen die umgekehrte Kegelstruktur verwendet werden, was die Dichtwirkung leicht beeinträchtigen kann.