Kryogénny guľový ventil je špecializovaný typ ventilu určený na fungovanie za extrémne nízkych teplotných podmienok, zvyčajne v rozsahu od -50 ° C do -273 ° C. Tieto ventily sú rozhodujúcimi zložkami v odvetviach, ako je výroba skvapalneného zemného plynu (LNG), rastliny separácie vzduchu a ďalšie kryogénne aplikácie. Ako dodávateľ kryogénneho guľového ventilu som nadšený, že sa s vami môžem podeliť o pracovný princíp týchto pozoruhodných ventilov.
Základná štruktúra kryogénneho guľového ventilu
Predtým, ako sa ponoríte do pracovného princípu, je nevyhnutné porozumieť základnej štruktúre kryogénneho guľového ventilu. Typický kryogénny guľový ventil pozostáva z niekoľkých kľúčových častí: tela ventilu, lopty, stonky, sedadla a ovládača.
Telo ventilu je vonkajšie puzdro, v ktorom sa nachádzajú všetky vnútorné komponenty. Zvyčajne sa vyrába z materiálov, ktoré vydrží extrémne prechladnutie, ako je nehrdzavejúca oceľ alebo špeciálne zliatiny. Lopta je sférický disk s otvorom v strede. Je to hlavný prvok regulácie ventilu. STEM spája loptu s ovládačom a je zodpovedný za prenos rotačného pohybu z ovládača na loptu. Sedadlo je tesniaci prvok, ktorý vytvára tesné tesnenie okolo gule, aby sa zabránilo úniku pri zatvorení ventilu. Ovládaním môže byť manuálne ručné koleso, elektrický motor, pneumatický valec alebo hydraulické zariadenie, ktoré poskytuje silu potrebnú na otáčanie lopty.
Pracovný princíp
Pracovný princíp kryogénneho guľového ventilu je založený na rotácii lopty vo vnútri tela ventilu. Keď je ventil v otvorenej polohe, otvor v gule sa zarovná s prietokovou dráhou tela ventilu. To umožňuje, aby kryogénna tekutina, ako napríklad skvapalnený plyn, prešiel ventilom s minimálnym odporom. Prietok je určený hlavne veľkosťou otvoru v gule a rozdielom tlaku cez ventil.
Na zatvorenie ventilu ovládač otáča loptu o 90 stupňov. Keď sa guľa otáča, pevná časť gule blokuje prietokovú cestu, čím bráni prechádzať kryogénnou tekutinou. Sedadlá na oboch stranách gule stlačia proti povrchu gule a vytvárajú tesné tesnenie. Toto tesnenie je rozhodujúce pre zabránenie úniku, najmä v kryogénnych aplikáciách, kde akýkoľvek únik môže viesť k významným bezpečnostným rizikám a ekonomickým stratám.
V niektorých kryogénnych guľôčkových ventiloch je funkcia dvojitého bloku - a - „krvácanie. To znamená, že keď je ventil zatvorený, existujú dva nezávislé tesniace body (dve sedadlá), ktoré blokujú prietok, a v strede tela ventilu je krvácajúci port. Bleed port sa môže použiť na odvzdušnenie akejkoľvek zachytenej tekutiny medzi týmito dvoma tesneniami, čím sa zabezpečí, že sa uvoľní tlak medzi tesneniami. Táto vlastnosť zvyšuje bezpečnosť a spoľahlivosť ventilu.
Tesniaci mechanizmus
Mechanizmus tesniaceho mechanizmu kryogénneho guľového ventilu je jedným z jeho najdôležitejších aspektov. Pri kryogénnych teplotách sa menia sťahovanie materiálov a vlastnosti tesniacich materiálov. Na zabezpečenie spoľahlivého tesnenia sa používajú špeciálne tesniace materiály. Napríklad polytetrafluóretylén (PTFE) je bežne používaný tesniaci materiál v kryogénnych guľových ventiloch. PTFE má vynikajúci chemický odpor a nízku teplotu. Môže si zachovať svoju flexibilitu a utesnenie aj pri extrémne nízkych teplotách.
Okrem výberu materiálu hrá aj dizajn sedadla aj dôležitú úlohu pri tesniacich výkonoch. Sedadlo je zvyčajne navrhnuté s určitým množstvom predpriestorovej kompresie. Keď je ventil zatvorený, predbežné stlačené sedadlo sa mierne deformuje, aby sa prispôsobili povrchu gule, čím sa vytvorí tesné tesnenie. Kontaktný tlak medzi sedadlom a loptou sa starostlivo vypočíta, aby sa zabezpečilo, že je dostatočný na to, aby zabránil úniku, ale nie príliš vysoký na to, aby spôsobil nadmerné opotrebenie na tesniacich povrchoch.
Činnosť a kontrola
Ako už bolo spomenuté, kryogénne guľové ventily sa môžu ovládať manuálne alebo automaticky. Manuálne ovládanie je jednoduché a spoľahlivé a je vhodné pre aplikácie, v ktorých sa ventil nemusí prevádzkovať často. K stonke je pripevnené ručné koleso a operátor môže otáčať ručné koleso, aby sa otvoril alebo zatvoril ventil.
Pre aplikácie, ktoré vyžadujú častú prevádzku alebo diaľkové ovládanie, sa uprednostňuje automatické ovládanie. Elektrické ovládače sú populárne, pretože sa dajú ľahko ovládať a môžu byť integrované do riadiaceho systému. Môžu byť naprogramované tak, aby otvorili alebo zatvorili ventil v konkrétnych časoch alebo v reakcii na určité signály. Pneumatické ovládače používajú stlačený vzduch na generovanie sily potrebnej na otáčanie lopty. Sú rýchle - pôsobia a sú vhodné pre aplikácie, kde sa vyžaduje rýchla odpoveď. Hydraulické ovládače používajú hydraulickú tekutinu na generovanie ovládacieho prvku vysokej sily, ktorá je vhodná pre veľké kryogénne guľové ventily veľkej veľkosti.
Porovnanie s inými kryogénnymi chlopňami
Na trhu sú k dispozícii aj ďalšie typy kryogénnych ventilov, napríkladKryogénna brána,Kryogénny checkaKryogénny glóbusový ventil. Každý typ ventilu má svoje vlastné výhody a nevýhody.
V porovnaní s kryogénnymi bránovými ventilmi majú kryogénne guľové ventily rýchlejšie otváracie a uzatváracie rýchlosti. Pripojené ventily musia zdvíhať alebo spustiť bránu, aby sa otvoril alebo zatvoril tok, čo trvá viac času. Na druhej strane je možné otvárať alebo uzavrieť guľkové ventily rotáciou 90 stupňov, vďaka čomu sú vhodnejšie pre aplikácie, v ktorých je potrebné rýchle vypnutie - vypnuté.
Kryogénne kontrolné ventily sa používajú hlavne na zabránenie spätného toku. Otvárajú sa automaticky, keď tekutina prúdi v smere dopredu a zavrie, keď sa tok obráti. Naopak, kryogénne guľové ventily sa používajú na riadenie prietoku a OF -OFF OFF. Môžu byť upravené tak, aby riadili prietok, ako aj úplne vypnutie prietoku.
Kryogénne ventily Globe majú zložitejšiu cestu prietoku a sú lepšie pri škrtení toku. Zvyčajne však majú vyšší pokles tlaku v porovnaní s kryogénnymi guľovými ventilmi. Guľové ventily majú relatívne rovnú - cez prietokovú cestu, čo vedie k nižšiemu poklesu tlaku a menšej strate energie.
Žiadosti
Kryogénne guľové ventily sa široko používajú v rôznych odvetviach. V priemysle LNG sa používajú v úložných nádržiach LNG, v systémoch nakladania a vykladania LNG a potrubiach LNG. Sú nevyhnutné na reguláciu toku LNG a zabezpečenie bezpečnosti celého procesu výroby a dopravy LNG.
Vo vzduchových oddeleniach sa na reguláciu prietoku kvapalného kyslíka, kvapalného dusíka a iných kryogénnych plynov používajú kryogénne guľové ventily. Hrajú rozhodujúcu úlohu pri procese separácie a čistenia týchto plynov.
Kontakt pre nákup a vyjednávanie
Ak potrebujete vysoko kvalitné kryogénne guľové ventily pre svoje kryogénne aplikácie, sme tu, aby sme vám poskytli najlepšie riešenia. Naše kryogénne guľové ventily sú navrhnuté a vyrábané s najvyššími normami kvality a spoľahlivosti. Máme tím skúsených inžinierov, ktorí vám môžu pomôcť vybrať najvhodnejší ventil pre vaše konkrétne požiadavky. Či už potrebujete malý ventil pre laboratórnu aplikáciu alebo veľký ventil pre priemyselný projekt, môžeme splniť vaše potreby. Neváhajte a kontaktujte nás pre ďalšie informácie a začnite proces vyjednávania o nákupe.
Odkazy
- „Príručka ventilov“ od Thorkild Skogestad
- „Kryogénne inžinierstvo“ od Richarda W. Swift
- Technické dokumenty od výrobcov ventilov
