Peldošā lodveida vārsta blīvēšanas princips un konstrukcijas iezīmes

1. Taike blīvēšanas principspeldošs lodveida vārsts

Taike peldošā lodveida vārsta atvēršanas un aizvēršanas daļa ir sfēra ar caurumu vidū, kas atbilst caurules diametram. Ieejas un izejas galā, kas atrodas metāla vārstā, ir novietots no PTFE izgatavots blīvējuma ligzda. Korpusā, kad sfēras caurums pārklājas ar cauruļvada kanālu, vārsts ir atvērtā stāvoklī; kad sfēras caurums ir perpendikulārs cauruļvada kanālam, vārsts ir aizvērtā stāvoklī. Vārsts pagriežas no atvērta stāvokļa uz aizvērtu vai no aizvērta stāvokļa uz atvērtu, lodīte pagriežas par 90°.

Kad lodveida vārsts ir aizvērtā stāvoklī, vidēja spiediena ieplūdes galā iedarbojas uz lodveida vārstu, radot spēku, kas spiež lodveida vārstu, tāpēc lodveida vārsts cieši piespiež blīvējuma ligzdu izplūdes galā, un blīvējuma ligzdas koniskajā virsmā rodas kontakta spriegums, veidojot kontakta zonu. Spēku uz kontakta zonas laukuma vienību sauc par vārsta blīvējuma darba īpatnējo spiedienu q. Ja šis īpatnējais spiediens ir lielāks par blīvējumam nepieciešamo īpatnējo spiedienu, vārsts iegūst efektīvu blīvējumu. Šāda veida blīvēšanas metode, kas nav atkarīga no ārēja spēka, tiek noslēgta ar vidēju spiedienu, tiek saukta par vidēju pašblīvēšanos.

Jāatzīmē, ka tradicionālie vārsti, piemēram,lodveida vārsti, vārstu vārsti, centrālā līnijatauriņvārstiUn aizbāžņvārsti paļaujas uz ārēju spēku, kas iedarbojas uz vārsta ligzdu, lai iegūtu uzticamu blīvējumu. Ar ārēju spēku panākto blīvējumu sauc par piespiedu blīvējumu. Ārēji pieliktais piespiedu blīvēšanas spēks ir nejaušs un nenoteikts, kas neveicina vārsta ilgstošu lietošanu. Taike lodveida vārsta blīvēšanas princips ir spēks, kas iedarbojas uz blīvējuma ligzdu, ko rada vides spiediens. Šis spēks ir stabils, to var kontrolēt un noteikt ar konstrukciju.

2. Taike peldošā lodveida vārsta konstrukcijas raksturlielumi

(1) Lai nodrošinātu, ka sfēra var radīt vides spēku, kad sfēra ir aizvērtā stāvoklī, sfērai jābūt tuvu blīvējuma ligzdai, kad vārsts ir iepriekš salikts, un ir nepieciešams traucējums, lai radītu iepriekšējas pievilkšanas attiecības spiedienu, šis iepriekšējas pievilkšanas attiecības spiediens ir 0,1 reizes lielāks par darba spiedienu un ne mazāks par 2 MPa. Šīs iepriekšējas slodzes attiecības iegūšanu pilnībā garantē konstrukcijas ģeometriskie izmēri. Ja brīvais augstums pēc sfēras un ieplūdes un izplūdes blīvējuma ligzdu apvienošanas ir A; pēc kreisā un labā vārsta korpusa apvienošanas iekšējā dobumā atrodas sfēra un blīvējuma ligzdas platums ir B, tad pēc montāžas tiek ģenerēts nepieciešamais iepriekšējas slodzes spiediens. Ja peļņa ir C, tai jāatbilst: AB = C. Šī C vērtība ir jāgarantē ar apstrādāto detaļu ģeometriskajiem izmēriem. Var pieņemt, ka šo traucējumu C ir grūti noteikt un garantēt. Traucējuma vērtības lielums tieši nosaka vārsta blīvējuma veiktspēju un darba griezes momentu.

(2) Īpaši jāatzīmē, ka agrīno mājas peldošo lodveida vārstu bija grūti kontrolēt montāžas laikā radīto traucējumu dēļ, un to bieži regulēja ar blīvēm. Daudzi ražotāji rokasgrāmatā šo blīvi pat dēvēja par regulēšanas blīvi. Tādējādi montāžas laikā starp galvenā un palīgvārsta korpusa savienojuma plaknēm ir noteikta atstarpe. Šīs noteiktās atstarpes esamība izraisīs skrūvju atslābšanos vidēja spiediena un temperatūras svārstību dēļ lietošanas laikā, kā arī ārējās cauruļvada slodzes dēļ, un vārsts var noplūst ārpusē.

(3) Kad vārsts ir aizvērtā stāvoklī, vidēja spēka iedarbība iedarbojas uz sfēru ieplūdes galā, radot nelielu sfēras ģeometriskā centra pārvietošanos, kas cieši saskarsies ar vārsta ligzdu izejas galā un palielinās kontakta spriegumu uz blīvējuma lentes, tādējādi nodrošinot uzticamību. Blīvējums un vārsta ligzdas iepriekšējas pievilkšanas spēks ieplūdes galā saskarē ar lodīti samazināsies, kas ietekmēs ieplūdes blīvējuma ligzdas blīvējuma veiktspēju. Šāda veida lodveida vārsta konstrukcija ir lodveida vārsts ar nelielu sfēras ģeometriskā centra pārvietošanos darba apstākļos, ko sauc par peldošo lodveida vārstu. Peldošais lodveida vārsts ir noslēgts ar blīvējuma ligzdu izejas galā, un nav skaidrs, vai vārsta ligzdai ieplūdes galā ir blīvēšanas funkcija.

(4) Taike peldošā lodveida vārsta struktūra ir divvirzienu, tas ir, var noslēgt divus vidējas plūsmas virzienus.

(5) Blīvējuma vieta, kur sfēras ir savienotas, ir izgatavota no polimēru materiāliem. Sfērām rotējot, var rasties statiskā elektrība. Ja nav īpašas konstrukcijas — antistatiskas konstrukcijas —, uz sfērām var uzkrāties statiskā elektrība.

(6) Vārstam, kas sastāv no diviem blīvējuma sēdekļiem, vārsta dobumā var uzkrāties vide. Daļas vides var neparasti palielināties apkārtējās vides temperatūras un darbības apstākļu izmaiņu dēļ, radot bojājumus vārsta spiediena robežai. Tam jāpievērš uzmanība.