"Плавающий мяч" и "цапфа шара« — это концепции, которые используются в целом. Но каковы точные различия между этими двумя конструкциями и когда какой из них использовать?
Наиболее важным различием между этими двумя конструкциями является конструкция шара и способ его сборки внутри корпуса клапана. А цапфа шара крепится и центрируется внутри корпуса клапана посредством верхнего вала (штока клапана) и нижнего вала (цапфы). Плавающий шар крепится к корпусу клапана только через стержень клапана. В результате плавающий шарик «плавает» в седлах клапанов.
В плавающий шар В конструкции шарик прижимается к заднему седлу под действием линейного давления, что обеспечивает герметичность. При работе из закрытого в открытое положение шар должен вращаться против линейного давления (∆p) и трения седел. Другими словами: крутящий момент, необходимый для срабатывания клапана, создается как линейным давлением, так и характером седел клапана. Требуемый крутящий момент значительно увеличивается при увеличении рабочего давления (∆p) и/или размера клапана и/или при повышении прочности седла. Последнее применимо в случае конструкции клапана с металлическим седлом.
Конструкция с плавающим шаром
В конструкции с цапфой шар вставлен в центральный нижний вал, который называется цапфой. Шар закреплен между штоком и цапфой, которая наклоняется, поэтому шар не плавает, а зафиксирован и центрирован. Линейное давление прижимает седла к шару, вызывая герметичность. Это означает, что во время работы шар не нужно вращать против линейного давления (∆p) и седел клапана, а нужно вращать только против давления седел.
Конструкция цапфового шара
В результате необходимый крутящий момент шаровой кран на цапфе обычно ниже, чем крутящий момент, требуемый для сопоставимого плавающего шарового крана. Например, для плавающего шарового клапана с металлическим седлом DN200 потребуется привод значительно большего размера, чем для аналогичного цапфового клапана DN200, что приведет к значительному снижению затрат на весь комплекс. Кроме того, в целом конструкция седла с цапфой обеспечивает более высокую устойчивость, что делает ее более подходящей для экстремальных условий и особенно при переменных уровнях давления.
Таким образом, шаровой кран на цапфе больше подходит для применений с высоким давлением и имеет большие размеры по сравнению с плавающий шар. Еще одним преимуществом конструкции с цапфой по сравнению с плавающей конструкцией является тот факт, что цапфа обычно снабжена сливным или выпускным соединением, что делает ее пригодной для работы в качестве устройства двойной безопасности. Кроме того, он автоматически действует как предохранительный клапан, когда давление в центральной полости превышает силу пружины седел. Когда это происходит, пружины сиденья автоматически разжимаются, чтобы сбросить избыточное давление обратно в основную магистраль. По этим причинам цапфа обычно используется на шельфе, в нефтегазовой отрасли, где экстремальные условия являются стандартом.
Разумеется, большой недостаток цапфы по сравнению с плавающей конструкцией связан с ее стоимостью; которые значительно больше. Из-за этих затрат цапфы используются только тогда, когда они необходимы.
Наш специалист с радостью поможет вам посоветовать правильную конструкцию шарового крана для вашего применения. Свяжитесь с нами сейчас!