Was ist die schwimmende Kugel in einem Kugelhahn?

Die schwimmende Kugel ist das zentrale Öffnungs- und Schließelement des schwimmenden Kugelhahns. Es ist nicht auf einer festen Welle positioniert, sondern wird an beiden Enden von Ventilsitzen getragen. Unter dem Einfluss des mittleren Drucks „schwebt“ es leicht, berührt automatisch den Sitz und erreicht so eine Abdichtung. Es ist der Schlüsselbestandteil sowohl der Abdichtung als auch der Ein-/Aus-Steuerung von Kugelhähnen.
Diese „schwimmende“ Eigenschaft bestimmt direkt das Dichtungsprinzip und den Anwendungsbereich schwimmender Kugelhähne, die sich von der wellenfesten Kugelstruktur fester Kugelhähne unterscheiden.
I. Kernstruktur und Betriebsprinzipien
Das Strukturdesign und die Betriebslogik der schwebenden Kugel drehen sich um zwei Kernfunktionen: Abdichtung und Schaltsteuerung.
Strukturelle Merkmale: Schwebende Kugeln sind hohle oder massive Kugeln (normalerweise hohl, um Gewicht und Medienwiderstand zu reduzieren). Es verfügt über eine Perforation, die dem Durchmesser des Rohrs entspricht. Die Oberseite der Kugel ist mit dem Ventilschaft verbunden und die Unterseite hat keine feste Halterung. Die Befestigung erfolgt durch zwei Ventilsitze auf beiden Seiten des Einlasses und Auslasses. Dichtungsprinzip: Wenn das Ventil geschlossen ist, drückt der Druck des Mediums im Rohr die Kugel in Richtung des Auslassventilsitzes und bildet so eine dichte Quetschdichtung zwischen der Kugel und dem Auslassventilsitz. Je höher der Druck, desto fester der Sitz und desto besser die Abdichtung.
Schaltersteuerung: Der Schaft treibt die Kugel um 90 Grad. Wenn das Loch in der Kugel mit der Rohrachse ausgerichtet ist, strömt das Medium reibungslos durch (das Ventil ist vollständig geöffnet). Wenn die Öffnung senkrecht zur Rohrachse verläuft, blockiert die Kugel den Medienfluss (das Ventil ist vollständig geschlossen) und öffnet und schließt das Rohr.
ii. Hauptmerkmale
Die „schwimmende“ Natur von Pontons ist sowohl eine Quelle ihrer Vorzüge als auch ein Ausdruck ihrer Grenzen:
Stärken:
Es sind keine festen Achsen erforderlich, was zu einfacheren Strukturen, weniger Teilen und geringeren Herstellungs- und Wartungskosten führt.
Die Dichtung verfügt über eine automatische Mitteldruckkompensation, keine zusätzliche Dichtungskraft, hohe Dichtungszuverlässigkeit, besonders geeignet für Anwendungen mit niedrigem und mittlerem Druck.
Der Ball hat einen geringen Rotationswiderstand und ist leicht zu bedienen. Es eignet sich für manuelle oder kleine Antriebe. Einschränkungen
Begrenzte Drucktoleranz: Unter dem Druck des Mediums drückt die Kugel gegen den Ventilsitz. Übermäßiger Druck kann zu einer übermäßigen Abnutzung des Sitzes oder Krämpfen in der Kugel führen. Daher gilt es nur für Mittel- und Niederdruckleitungen (normalerweise kleiner oder gleich 4,0 MPa).
Geeignet für kleinere Kugeln: Wenn der Durchmesser zu groß ist (normalerweise mehr als DN200), nehmen Größe und Gewicht der Kugeln zu, wodurch der Druck des Mediendrucks auf die Kugeln stark zunimmt, was zu einem Dichtungsversagen oder einem Schwierigkeitsgrad von 3 führt. Kernunterschied zu festen Kugelhähnen
Es gibt große Unterschiede in Struktur und Leistung zwischen schwimmenden Kugelhähnen und festen Kugelhähnen, die sich direkt auf die Anwendung des Ventils auswirken:
Vergleichsmaße: schwimmende Kugel, feste Kugel;
Verriegelungsmethode: Keine feste Welle, ausschließlich vom Ventilsitz getragen. Der Ball ist horizontal und vertikal auf einer festen Achse positioniert und kann nicht bewegt werden.
Dichtkraft: Drücken Sie die Kugel unter mäßigem Druck gegen den Ventilsitz. Die aktive Dichtkraft wird durch eine Feder oder einen hydraulischen Mechanismus aufgebracht.
Anwendbarer Druck: Niedriger bis mäßiger Druck (weniger als oder gleich 4,0 MPa)
Anwendbarer Durchmesser: Kleiner Durchmesser (normalerweise kleiner oder gleich DN200) Großer Durchmesser (bis DN1000 und mehr)
Strukturelle Komplexität: einfach, kostengünstig; Komplex, hohe Kosten.