Co jsou použití ventilů: kritické postřehy a fakta

by

Zařízení používaná pro regulaci průtoku tekutin v průchozích cestách se nazývají ventily. Tento článek nám řekne, jaké jsou použití ventilů a související poznatky.

Použití ventilu v průmyslu

Průmyslová odvětví používají mnoho typů ventilů, které zahrnují šoupátka, kulové ventily, kulové ventily, klapkové ventily a zpětné ventily. 

Aplikace výše uvedených ventilů jsou uvedeny níže -

  • Šoupátka– Používají se v podmínkách vysoké teploty a tlaku. Používají se pro binární operace, jako je ON/OFF. Mohou být použity v obou směrech uvnitř průtokového okruhu. Pracují s nízkým třením a lze je použít oběma způsoby.
  • Globe ventily– Obvykle se používají pro škrticí účely. Tyto ventily se používají jako uzavírací zpětné ventily, protože doba jejich otevírání a zavírání je mnohem kratší než u jiných ventilů. Dosedací plocha kroužku tělesa je jednodušší u kulových ventilů.
  • Kulové ventily– Tyto ventily se používají k regulaci průtoku korozivních kapalin a kalů a používají se také v ropném průmyslu. Poskytují nepropustnou službu. Jsou kompaktní a vyžadují malé nebo žádné mazání.
  • Uzavírací klapky– Tyto ventily se používají ve farmaceutických, chemických a potravinářských službách. Používají se pro nízkotlaké a nízkoteplotní aplikace. Mohou být instalovány bez dislokace potrubí. Jsou velmi spolehlivé a vyžadují minimální nebo minimální údržbu.
  • Zpětné ventily– Používají se v nakládání s odpadními vodami a v průmyslových odvětvích jako je rafinace, petrochemie, chemie, viskózní kapaliny atd. Tyto ventily zabraňují zpětnému toku a slouží jako záložní systém. Udržují vysoký tlak, který pomáhá zabránit zpětnému toku.

Co je to ventil?

Jak bylo uvedeno výše, ventil je zařízení, které se používá pro regulaci nebo řízení toku tekutin otevíráním nebo uzavíráním průchodů.

Otevřením nebo uzavřením průchodů ventily vytvářejí překážku (nebo odstraňují překážku) toku tekutiny, což umožňuje tok zastavit nebo pokračovat (pokud byl původně zastaven). Velikost zavírání a otevírání může řídit rychlost a vypouštění toku.

Jaké jsou použití ventilů
Obrázek: Ventil s otočnou rukojetí

Obrázek kreditů: Paul Goyette, Vodní ventily s hrdly, CC BY-SA 2.0

Pracovní mechanismus jednoduchého ventilu

Ventily lze použít k regulaci nebo řízení průtoku kapaliny. To znamená, že může spustit/zastavit průtok a také řídit vypouštění toku.

Pokud chce ventil zastavit průtok, jednoduše uzavře celý průřez průchodu. Pro řízení vypouštění částečně uzavře průřez, takže proudění bude probíhat pouze přes malou část průchodu.

Variace velikostí ventilů

V závislosti na aplikaci se ventily mohou lišit velikostí.

Velikost ventilu je typicky v rozsahu 0.1 mm až 60 cm. I když existují speciální ventily, které mají průměry přesahující 5m. Mohou být levné (jednoduché jednorázové ventily) a velmi vysoké náklady, které se používají pro speciální účely.

Typy ventilů

Ventily lze klasifikovat na mnoha základech. Pro zjednodušení je klasifikujeme na základě způsobu jejich ovládání.

Různé typy ventilů používaných v průmyslu jsou

  • Hydraulické– Hydraulické ventily se používají k řízení průtoku kapaliny v hydraulickém okruhu. To se provádí ovládáním tlak a průtok rychlosti proudící kapaliny a jsou ovládány působením hydraulické kapaliny.
  • Pneumatické- Pneumatické ventily se používají k ovládání nebo regulaci proudění vzduchu nebo jiného inertního plynu. Tyto ventily jsou ovládány pomocí stlačeného plynu.  
  • Manuál– Ruční ventily jsou jednoduše ty ventily, které musí ovládat ruční operátor.
  • Solenoidový ventil– Jedná se o řídicí jednotky, které narušují tok kapaliny, když jsou pod napětím nebo bez napětí.
  • Motorový ventil- Motory se používají k ovládání ventilu. Ty se používají v čerpadlech.

Komponenty ventilu

Jednoduchý ventil se skládá ze dvou hlavních částí – těla a víka. Oba tvoří pouzdro, které je odpovědné za zadržování tekutiny, která prochází ventilem.

  • Tělo-Jak název napovídá, tělo je vnější plášť celého ventilu, který obsahuje vnitřní části.
  • Čepice- Kapota je kryt ventilu. Může být semipermanentně přišroubován k tělu ventilu nebo na něj jednoduše přišroubován. Vřeteno prochází víkem, které funguje jako těsnění ventilu.
  • porty-Jsou to malé průchody, které umožňují tekutině procházet ventilem.
  • Rukojeť nebo pohon- Používá se k ručnímu ovládání činnosti ventilu. Pomocí toho lze ventil zavřít nebo otevřít podle potřeby. Pohyb aktuátoru lze automatizovat pomocí senzorů a elektrického obvodu.
  • Disk- Jedná se o vnitřní část v sestavě ventilu, která nastavitelně brání průtoku tekutiny uvnitř ventilu.
  • Sedadlo- Je to vnitřní povrch těla, který přichází do kontaktu s kotoučem, aby se vytvořilo nepropustné těsnění.
  • Zastavit-Je zodpovědný za přenos pohybu z rukojeti na disk.
  • Koule ventilů- Používají se pro vysokotlaké a těžké aplikace. Obvykle jsou vyrobeny z titanu a nerezové oceli a někdy z plastů, jako je ABS, PVC nebo PVDF.
  • Jaro-Některé ventily mají pružinu pro zatížení pružiny pro nastavení polohy disku a jeho přemístění podle potřeby.

Co je trim ve ventilu?

Trim jednoduše odkazuje na vnitřní části sestavy ventilu nebo vnitřní prvky ventilu.  

Podle standardů API obsahuje obložení disk, vřeteno, ventilové koule, pružinu, dosedací plochu v tělese brány, dosedací plochu vtoku, pouzdro, vodítko držáku dříku a malé vnitřní části, které jsou v kontaktu s provozní kapalinou.

Jaké pracovní polohy ventilů?

Pracovní polohy ventilu jsou provozní podmínky založené na poloze disku uvnitř ventilu.

  • Dva vstupní ventily– U dvoucestných ventilů mohou být provozní polohy zcela uzavřeny nebo zcela otevřeny a někdy částečně otevřeny pro přesné řízení stupně průtoku.
  • Tři vstupní ventily– Tento druh ventilů plní mnoho funkcí. Některé z nich se používají jako kyvadlové ventily, termostatické ventily, směšovací ventily s jedním manipulátorem atd.
  • Čtyři portové ventily- Má čtyři stejně rozmístěné porty kolem těla. Lze jej ovládat ve dvou polohách. Tento druh ventilu se používá k současné izolaci a obtoku vzorkovacího válce, který je instalován na tlakovém potrubí.