1. Η αρχή σφράγισης του Taikeπλωτή σφαιρική βαλβίδα
Το άνοιγμα και το κλείσιμο της πλωτής σφαιρικής βαλβίδας Taike είναι μια σφαίρα με μια οπή διαμπερούς ίση με τη διάμετρο του σωλήνα στη μέση. Μια έδρα στεγανοποίησης από PTFE τοποθετείται στο άκρο εισόδου και στο άκρο εξόδου, τα οποία περιέχονται σε μια μεταλλική βαλβίδα. Στο σώμα, όταν η οπή διαμπερούς στη σφαίρα επικαλύπτεται με το κανάλι του αγωγού, η βαλβίδα βρίσκεται σε ανοιχτή κατάσταση. όταν η οπή διαμπερούς στη σφαίρα είναι κάθετη στο κανάλι του αγωγού, η βαλβίδα βρίσκεται σε κλειστή κατάσταση. Η βαλβίδα περιστρέφεται από ανοιχτή σε κλειστή ή από κλειστή σε ανοιχτή, η σφαίρα περιστρέφεται κατά 90°.
Όταν η σφαιρική βαλβίδα βρίσκεται σε κλειστή κατάσταση, η μέση πίεση στο άκρο εισόδου ασκείται στη σφαίρα, δημιουργώντας μια δύναμη που την ωθεί, έτσι ώστε η σφαίρα να πιέζει σφιχτά την έδρα στεγανοποίησης στο άκρο εξόδου και να δημιουργείται μια τάση επαφής στην κωνική επιφάνεια της έδρας στεγανοποίησης για να σχηματίσει μια ζώνη επαφής. Η δύναμη ανά μονάδα επιφάνειας της ζώνης επαφής ονομάζεται ειδική πίεση λειτουργίας q της στεγανοποίησης της βαλβίδας. Όταν αυτή η ειδική πίεση είναι μεγαλύτερη από την ειδική πίεση που απαιτείται για τη στεγανοποίηση, η βαλβίδα επιτυγχάνει αποτελεσματική στεγανοποίηση. Αυτή η μέθοδος στεγανοποίησης, η οποία δεν βασίζεται σε εξωτερική δύναμη, σφραγίζεται με μέση πίεση, ονομάζεται αυτοσφράγιση μέσου.
Πρέπει να επισημανθεί ότι οι παραδοσιακές βαλβίδες όπωςσφαιρικές βαλβίδες, βαλβίδες πύλης, κεντρική γραμμήβαλβίδες πεταλούδας, και οι βαλβίδες βύσματος βασίζονται σε εξωτερική δύναμη που ασκείται στην έδρα της βαλβίδας για να επιτευχθεί αξιόπιστη σφράγιση. Η σφράγιση που επιτυγχάνεται με εξωτερική δύναμη ονομάζεται εξαναγκασμένη σφράγιση. Η εξαναγκασμένη δύναμη σφράγισης που εφαρμόζεται εξωτερικά είναι τυχαία και αβέβαιη, γεγονός που δεν ευνοεί τη μακροχρόνια χρήση της βαλβίδας. Η αρχή σφράγισης της σφαιρικής βαλβίδας Taike είναι η δύναμη που ασκείται στην έδρα σφράγισης, η οποία παράγεται από την πίεση του μέσου. Αυτή η δύναμη είναι σταθερή, μπορεί να ελεγχθεί και να καθοριστεί από το σχεδιασμό.
2. Χαρακτηριστικά δομής σφαιρικής βαλβίδας Taike
(1) Για να διασφαλιστεί ότι η σφαίρα μπορεί να παράγει μια δύναμη του μέσου όταν η σφαίρα βρίσκεται σε κλειστή κατάσταση, η σφαίρα πρέπει να βρίσκεται κοντά στην έδρα στεγανοποίησης όταν η βαλβίδα συναρμολογείται εκ των προτέρων και απαιτείται παρεμβολή για την παραγωγή μιας πίεσης αναλογίας προ-σφίξιμο, αυτή η πίεση αναλογίας προ-σφίξιμο είναι 0,1 φορές η πίεση λειτουργίας και όχι μικρότερη από 2MPa. Η απόκτηση αυτού του λόγου προφόρτισης είναι πλήρως εγγυημένη από τις γεωμετρικές διαστάσεις του σχεδιασμού. Εάν το ελεύθερο ύψος μετά τον συνδυασμό της σφαίρας και των εδρών στεγανοποίησης εισόδου και εξόδου είναι A. αφού συνδυαστούν τα αριστερά και δεξιά σώματα βαλβίδας, η εσωτερική κοιλότητα περιέχει τη σφαίρα και το πλάτος της έδρας στεγανοποίησης είναι B, τότε η απαραίτητη πίεση προφόρτισης παράγεται μετά τη συναρμολόγηση. Εάν το κέρδος είναι C, πρέπει να ικανοποιεί: AB=C. Αυτή η τιμή C πρέπει να εγγυάται από τις γεωμετρικές διαστάσεις των επεξεργασμένων εξαρτημάτων. Μπορεί να υποτεθεί ότι αυτή η παρεμβολή C είναι δύσκολο να προσδιοριστεί και να εγγυηθεί. Το μέγεθος της τιμής παρεμβολής καθορίζει άμεσα την απόδοση στεγανοποίησης και τη ροπή λειτουργίας της βαλβίδας.
(2) Πρέπει να επισημανθεί ιδιαίτερα ότι η πρώιμη οικιακή πλωτή σφαιρική βαλβίδα ήταν δύσκολο να ελεγχθεί λόγω της τιμής παρεμβολής κατά τη συναρμολόγηση και συχνά ρυθμιζόταν με παρεμβύσματα. Πολλοί κατασκευαστές αναφέρονταν ακόμη και σε αυτή τη φλάντζα ως φλάντζα ρύθμισης στο εγχειρίδιο. Με αυτόν τον τρόπο, υπάρχει ένα ορισμένο κενό μεταξύ των επιπέδων σύνδεσης του κύριου και του βοηθητικού σώματος βαλβίδας κατά τη συναρμολόγηση. Η ύπαρξη αυτού του ορισμένου κενού θα προκαλέσει χαλάρωση των μπουλονιών λόγω των διακυμάνσεων της μέσης πίεσης και των διακυμάνσεων της θερμοκρασίας κατά τη χρήση, καθώς και του εξωτερικού φορτίου του αγωγού, και θα προκαλέσει διαρροή της βαλβίδας.
(3) Όταν η βαλβίδα είναι σε κλειστή κατάσταση, η δύναμη του μέσου στο άκρο εισόδου ασκείται στη σφαίρα, η οποία προκαλεί μια μικρή μετατόπιση του γεωμετρικού κέντρου της σφαίρας, η οποία θα βρίσκεται σε στενή επαφή με την έδρα της βαλβίδας στο άκρο εξόδου και θα αυξάνει την τάση επαφής στη ταινία στεγανοποίησης, επιτυγχάνοντας έτσι αξιοπιστία. Η σφράγιση και η δύναμη προ-σύσφιξης της έδρας της βαλβίδας στο άκρο εισόδου που έρχεται σε επαφή με τη σφαίρα θα μειωθούν, γεγονός που θα επηρεάσει την απόδοση στεγανοποίησης της έδρας στεγανοποίησης εισόδου. Αυτό το είδος δομής σφαιρικής βαλβίδας είναι μια σφαιρική βαλβίδα με μια μικρή μετατόπιση στο γεωμετρικό κέντρο της σφαίρας υπό συνθήκες λειτουργίας, η οποία ονομάζεται πλωτή σφαιρική βαλβίδα. Η πλωτή σφαιρική βαλβίδα σφραγίζεται με μια έδρα στεγανοποίησης στο άκρο εξόδου και είναι αβέβαιο εάν η έδρα της βαλβίδας στο άκρο εισόδου έχει λειτουργία στεγανοποίησης.
(4) Η δομή της σφαιρικής βαλβίδας Taike με πλωτή σφαιρική βαλβίδα είναι διπλής κατεύθυνσης, δηλαδή, μπορούν να σφραγιστούν δύο κατευθύνσεις ροής μέσου.
(5) Η έδρα στεγανοποίησης όπου συνδέονται οι σφαίρες είναι κατασκευασμένη από πολυμερή υλικά. Όταν οι σφαίρες περιστρέφονται, ενδέχεται να δημιουργηθεί στατικός ηλεκτρισμός. Εάν δεν υπάρχει ειδικός δομικός σχεδιασμός - αντιστατικός σχεδιασμός, ενδέχεται να συσσωρευτεί στατικός ηλεκτρισμός στις σφαίρες.
(6) Για μια βαλβίδα που αποτελείται από δύο έδρες στεγανοποίησης, η κοιλότητα της βαλβίδας μπορεί να συσσωρεύσει μέσο. Κάποιο μέσο μπορεί να αυξηθεί ασυνήθιστα λόγω αλλαγών στη θερμοκρασία περιβάλλοντος και στις συνθήκες λειτουργίας, προκαλώντας ζημιά στο όριο πίεσης της βαλβίδας. Πρέπει να δοθεί προσοχή.
Ώρα δημοσίευσης: 06 Σεπτεμβρίου 2021