1. Прынцып герметызацыі Taikeплаваючы шаравы клапан
Адкрывальная і закрывальная часткі шаровага клапана Taike з плаваючай паверхняй уяўляюць сабой сферу са скразной адтулінай пасярэдзіне, якая адпавядае дыяметру трубы. Ушчыльняльнае сядло з PTFE размешчана на ўваходным і выхадным канцах, якія знаходзяцца ў металічным клапане. У корпусе, калі скразная адтуліна ў сферы перакрываецца з каналам трубаправода, клапан знаходзіцца ў адкрытым стане; калі скразная адтуліна ў сферы перпендыкулярная каналу трубаправода, клапан знаходзіцца ў закрытым стане. Пры павароце клапана з адкрытага ў закрытае становішча, а з закрытага ў адкрытае — шар паварочваецца на 90°.
Калі шаравы кран знаходзіцца ў закрытым стане, ціск асяроддзя на ўваходным канцы дзейнічае на шар, ствараючы сілу, якая штурхае шар, так што шар шчыльна прыціскае ўшчыльняльнае сядло на выхадным канцы, і на канічнай паверхні ўшчыльняльнага сядла ўзнікае кантактнае напружанне, утвараючы зону кантакту. Сіла на адзінку плошчы зоны кантакту называецца рабочым удзельным ціскам q ўшчыльнення клапана. Калі гэты ўдзельны ціск перавышае ўдзельны ціск, неабходны для ўшчыльнення, клапан атрымлівае эфектыўнае ўшчыльненне. Гэты тып ўшчыльнення, які не залежыць ад знешняй сілы і герметызуецца пад ціскам асяроддзя, называецца самаўшчыльняльным.
Варта адзначыць, што традыцыйныя клапаны, такія якшаравыя клапаны, засаўкі, цэнтральная лініяматылькавыя клапаны, а коркавыя клапаны абапіраюцца на знешнюю сілу, якая ўздзейнічае на сядло клапана для атрымання надзейнага ўшчыльнення. Ушчыльненне, атрыманае знешняй сілай, называецца прымусовым ушчыльненнем. Прымусовая сіла ўшчыльнення, якая прыкладваецца звонку, з'яўляецца выпадковай і нявызначанай, што не спрыяе працягламу выкарыстанню клапана. Прынцып ўшчыльнення шаровага клапана Taike заключаецца ў сіле, якая ўзнікае ў выніку ціску асяроддзя і вызначаецца канструкцыяй. Гэтая сіла стабільная, можа кантралявацца і вызначаецца канструкцыяй.
2. Характарыстыкі структуры плаваючага шаровага клапана Taike
(1) Каб сфера магла ствараць сілу асяроддзя, калі яна знаходзіцца ў закрытым стане, яна павінна знаходзіцца блізка да ўшчыльняльнага сядла пры папярэдняй зборцы клапана, і для стварэння ціску папярэдняга зацягвання патрабуецца суціск, які ў 0,1 раза перавышае працоўны ціск і не менш за 2 МПа. Дасягненне гэтага суцісквання цалкам гарантуецца геаметрычнымі памерамі канструкцыі. Калі свабодная вышыня пасля аб'яднання сферы і ўваходнага і выхаднога ўшчыльняльных сядлаў роўная A; пасля аб'яднання левага і правага корпусаў клапана ўнутраная поласць змяшчае сферу, а шырыня ўшчыльняльнага сядла роўная B, то пасля зборкі ствараецца неабходны ціск папярэдняга зацягвання. Калі суціск роўны C, ён павінен адпавядаць умове: AB = C. Гэта значэнне C павінна гарантавацца геаметрычнымі памерамі апрацаваных дэталяў. Можна выказаць здагадку, што гэты суціск C цяжка вызначыць і гарантаваць. Памер значэння суцісквання непасрэдна вызначае эфектыўнасць ушчыльнення і рабочы момант клапана.
(2) Варта асабліва адзначыць, што раннія бытавыя шаравыя клапаны з плаваючым рухавіком было цяжка кантраляваць з-за супраціву падчас зборкі, і часта рэгуляваліся з дапамогай пракладак. Многія вытворцы нават называлі гэтую пракладку рэгулявальнай пракладкай у інструкцыях. Такім чынам, падчас зборкі паміж злучальнымі плоскасцямі асноўнага і дапаможнага корпусаў клапанаў утвараецца пэўны зазор. Існаванне гэтага зазору прывядзе да аслаблення нітаў з-за ваганняў ціску асяроддзя і ваганняў тэмпературы падчас выкарыстання, а таксама знешняй нагрузкі на трубаправод, і прывядзе да ўцечкі клапана.
(3) Калі клапан знаходзіцца ў закрытым стане, сіла сярэдняга ціску на ўваходным канцы дзейнічае на сферу, што прывядзе да нязначнага зрушэння геаметрычнага цэнтра сферы, якая будзе знаходзіцца ў цесным кантакце з сядлом клапана на выхадным канцы і павялічыць кантактнае напружанне на ўшчыльняльнай стужцы, тым самым забяспечваючы надзейнасць ушчыльнення. Ушчыльненне; і сіла папярэдняга зацягвання сядла клапана на ўваходным канцы, якое кантактуе з шарам, будзе зніжана, што паўплывае на герметычнасць сядла ўваходнага ўшчыльнення. Гэты тып канструкцыі шаровага клапана ўяўляе сабой шаравы клапан з невялікім зрушэннем геаметрычнага цэнтра сферы ў працоўных умовах, які называецца плаваючым шаравым клапанам. Плаваючы шаравы клапан герметызуецца ўшчыльняльным сядлом на выхадным канцы, і невядома, ці мае сядло клапана на ўваходным канцы функцыю ўшчыльнення.
(4) Канструкцыя плаваючага шаровага клапана Taike з'яўляецца двухбаковай, гэта значыць, можна герметызаваць паток асяроддзя ў двух напрамках.
(5) Герметычнае месца злучэння сфер выраблена з палімерных матэрыялаў. Пры кручэнні сфер можа ўтварацца статычная электрычнасць. Калі няма спецыяльнай канструкцыі — антыстатычнай канструкцыі, статычная электрычнасць можа назапашвацца на сферах.
(6) У клапане, які складаецца з двух ушчыльняльных сядлаў, у поласці клапана можа назапашвацца асяроддзе. З-за змен тэмпературы навакольнага асяроддзя і ўмоў эксплуатацыі колькасць асяроддзя можа анамальна павялічвацца, што прыводзіць да пашкоджання мяжы ціску клапана. Гэтаму варта звярнуць увагу.
Час публікацыі: 06 верасня 2021 г.