Stopfenventil

Kegelventile haben einen zylindrischen oder kegelförmigen Kegel, der um 90° gedreht werden kann. Bei zylindrischen Ventilkegeln ist der Durchgang in der Regel rechteckig, bei konischen Ventilkegeln ist der Durchgang trapezförmig. Diese Formen machen die Struktur des Kegelventils leichter, führen aber auch zu einem gewissen Strömungsverlust. Das Kegelventil eignet sich am besten als Absperr- und Anschlussmedium sowie als Bypass. Je nach Art der Anwendung und der Erosionsbeständigkeit der Dichtfläche kann er jedoch auch zum Drosseln eingesetzt werden.

Inhaltsverzeichnis

1. Definition des Stopfenventils

2. Funktionsprinzipien von Stopfenventilen

3. Stopfenventil-Typen

4. Stecker Ventil Design Standard

5. Vorteile des Stopfenventils

6. Anwendung des Stopfenventils

7. Leitfaden für den Einbau von Stopfenventilen

8. Leitfaden für die Auswahl von Stopfenventilen

1. Definition des Stopfenventils

Das Stopfenventil ist ein schnell öffnendes Durchgangsventil. Da die Bewegung zwischen den Dichtflächen eine abstreifende Wirkung hat und der Kontakt mit dem strömenden Medium bei vollständiger Öffnung vollständig verhindert werden kann, kann es auch für Medien mit Schwebeteilchen verwendet werden. Ein weiteres wichtiges Merkmal des Kegelventils ist, dass es für eine Rohrleitung mit mehreren Anschlüssen ausgelegt werden kann, wobei ein Ventil für zwei, drei oder sogar vier Anschlüsse ausgelegt werden kann. Dies vereinfacht die Konstruktion des Rohrleitungssystems und reduziert die Anzahl der Ventile und einiger Anschlusszubehörteile, die im Rohrleitungssystem benötigt werden.

2. Funktionsprinzipien von Stopfenventilen

Verwenden Sie einen Kegel mit einer Durchgangsbohrung als Bauteil für das Öffnen und Schließen. Der Kegel dreht sich mit der Ventilstange, um den Öffnungs- und Schließvorgang zu bewirken. Der Kegel des Kegelventils ist meist ein Kegel (auch ein Zylinder), der sich mit der Kegellochfläche des Ventilkörpers zur Abdichtung verbindet. Das Kegelventil ist das am frühesten verwendete Ventil, das sich durch einen einfachen Aufbau, schnelles Schalten und einen geringen Fluidwiderstand auszeichnet. Gewöhnliche Kegelventile werden durch direkten Kontakt zwischen dem bearbeiteten Metallkegel und dem Ventilkörper abgedichtet, so dass die Abdichtung schlecht ist, die Öffnungs- und Schließkraft groß ist und es leicht zu verschleißen ist.

3. Stopfenventil-Typen

Je nach Anwendung umfasst die Art der Stopfenventile weichdichtende Stopfenventile, ölgeschmierte hartdichtende Stopfenventile, Hubstopfenventile, 3-Wege-Stopfenventile und 4-Wege-Stopfenventile.

A. Stopfenventil mit Weichdichtung

Weichdichtende Kegelventile werden häufig in rauen Umgebungen eingesetzt, z. B. in korrosiven, hochgiftigen und hochgefährlichen Medien, in denen Leckagen streng verboten sind und in denen das Ventilmaterial das Medium nicht verunreinigt. Das Ventilgehäuse kann je nach Arbeitsmedium aus Kohlenstoffstahl, legiertem Stahl oder Edelstahl hergestellt werden.

Stopfenventil mit Weichdichtung

a. Reibungsarme Buchsenmaterialien wie F4, F46, PVDF, PP, PO, PE können je nach Betriebstemperatur und Arbeitsmedium verwendet werden. Der Reibungskoeffizient des Dichtungsteils ist während des gesamten Arbeitsprozesses gering, daher hat der Stecker eine reibungslose Rotation und verlängert die Lebensdauer.

b. Das Design der Einlass- und Auslassöffnungen des Ventilgehäuses und der Doppel-Port-Nut-Dichtring-Struktur, während der Drehung des Kegels, der Druck zwischen seiner Abdichtung allmählich ändert, bis es die vollständig geöffnete oder vollständig geschlossene Position erreicht, ausreichende Abdichtung Druck zu erzeugen und erreicht Null Leckage.

c. Der Doppelnut-Dichtring kann die Buchse im Ventilgehäuse stabil machen, aber auch die durch den Temperaturunterschied verursachte leichte Verformung absorbieren. Gleichzeitig ist die Reibung zwischen der Buchse und dem Stopfen stark, und es hat eine automatische Reinigung Wirkung, die die Lebensdauer des Ventils verlängern wird.

d. Das einzigartige Design der umgekehrten Lippendichtung auf der Oberseite des Stopfens, die Kombination aus einer Membran aus weichem Dichtungsmaterial und einer Metallmembran und der ausgeglichene Druck zwischen den Dichtungsflächen lassen den Stopfen reibungslos rotieren und sorgen dafür, dass die Ein- und Auslassenden ordnungsgemäß mit dem Anschlussflansch abgedichtet werden.

e. Geeignet für hocherosive gasförmige/flüssige Medien. Wie PVC, Harnstoff, Essigsäureanhydrid, Natronlauge Produktionsanlagen, oder externe Leckage verboten Anforderungen Pipeline, wie HF, Phosgen, etc.

f. Das Medium kann in beide Richtungen fließen, und die Installationsrichtung ist nicht begrenzt. Es realisiert Online-Wartung und benutzerfreundlich.

g. Das einzigartige Design ist elektrisch statisch und feuersicher.

B. Ölgeschmiertes Kegelventil mit Metalldichtung

Geschmiertes Kegelventil können in herkömmlich geschmierte Kegelventile und druckentlastete Kegelventile unterteilt werden. Spezielles Fett wird von der Oberseite des Kegels zwischen dem Kegelloch und dem Kegel eingespritzt, um einen Ölfilm zu bilden, der das Öffnungs- und Schließmoment reduziert und die Dichtungsleistung und Lebensdauer verbessert. Der Arbeitsdruck kann bis zu 420MPa, die maximale Arbeitstemperatur bis zu 325℃ und der maximale Durchmesser bis zu 24" erreichen.

Ölgeschmiertes Kegelventil

① Normales ölgeschmiertes Kegelventil

a. Normales hartgedichtetes Kegelventil, die Einbaumethode des Kegelkegels ist Standard. Um die Reibung zwischen dem Ventilgehäuse und der Dichtfläche des Kegels zu verringern, ist der entworfene Sitz dicht mit geschmiertem Öl abgedichtet. Hochdruck-Dichtöl wird um den Kegel gespritzt und bildet einen Hochdruck-Dichtring, die Ölschicht zwischen dem Ventilkörper und der Dichtfläche des Kegels bestätigt die dichte Abdichtung und glättet den Öffnungs-/Schließvorgang.

b. Um das Öffnungs- und Schließmoment des Kegelventils weiter zu reduzieren, wird in der Regel der Durchmesser des Kegels verringert, so dass das Kegelventil in der Regel eine rechteckige Durchflussöffnung hat. Diese Methode erhöht den Strömungswiderstand des Kegelventils und verringert gleichzeitig das Öffnungs- und Schließmoment des Kegelventils.

c. Die Dichtungsfläche des Kegels ist mit einer Stellit-Legierung oder Oberflächenhärtung geschweißt, um die Verschleißfestigkeit und Korrosionsbeständigkeit der Dichtungsfläche zu verbessern und die Lebensdauer zu verlängern.

d. Die Dichtungsfläche des Kegels wird auf Hochglanz geschliffen und mit dem Ventilsitz geläppt, um eine dichte Abdichtung zu erreichen und das Betätigungsmoment zu reduzieren.

② Druckentlastetes Kegelventil

Um das Drehmoment normaler hartgedichteter Kegelventile zu reduzieren, werden häufig druckentlastete Kegelventile verwendet. Zusätzlich zu den Eigenschaften normaler ölgeschmierter Kegelventile haben druckentlastete Kegelventile die folgenden Merkmale.

Druckentlastetes Kegelventil

a. Der Einbau des Kegels des druckentlasteten Kegelventils erfolgt von unten nach oben. Am oberen Teil des Kegels befindet sich ein Rückschlagventil.

Wenn das Ventil geschlossen ist, bewirkt das eingespritzte Hochdruck-Dichtöl aufgrund der unterschiedlichen Querschnittsfläche des Kegels, dass der Kegel eine nach oben gerichtete Hubkraft erhält, was zu einer guten Abdichtung führt.

b. Beim Öffnen des Ventils wird der Druck in der unteren Kammer des Ventilgehäuses mit dem Druck des Mediums in der Rohrleitung ausgeglichen. Das Hochdruck-Dichtöl in der oberen Kammer bewirkt, dass der Kegel nach unten gedrückt wird und ein leichter Spalt zwischen dem Kegelkonus und der Dichtfläche des Ventilgehäuses entsteht. Das Drehmoment beim Drehen des Kegels wird reduziert und schützt die Dichtfläche.

c. Bei hohen Temperaturen kann die thermische Ausdehnung des Stopfens durch sein Steigen und Fallen absorbiert werden, um ein Verklemmen der Dichtung zu vermeiden.

Bei ölgeschmierten, hartdichtenden Kükenhähnen kann die Ölschmierung zwar das Öffnungs- und Schließdrehmoment angemessen reduzieren, aber das Medium kann verunreinigt werden. Daher muss die Auswahl des Dichtungsschmiermittels auf der Grundlage der tatsächlichen Arbeitsbedingungen erfolgen.

C. Hubstopfenventil

Hubkegelventile haben viele Bauformen. Ventile mit anhebbarem Kegel werden nach dem Material der Dichtungsfläche in Weichdichtungen und Hartdichtungen unterteilt. Das Grundprinzip besteht darin, den Kegel anzuheben, wenn er geöffnet wird, und dann den Kegel um 90 Grad zu drehen, um das Ventil vollständig zu öffnen, um die Reibung mit der Dichtfläche des Ventilgehäuses zu verringern; wenn das Ventil geschlossen wird, drehen Sie den Kegel um 90 Grad in die geschlossene Position und senken ihn dann ab, um mit der Sitzfläche des Ventilgehäuses abzudichten.

Hubkegelventil

① Doppelt abgedichtetes Hubkegelventil
Das doppelt dichtende Hubkegelventil hat eine weichdichtende Struktur. Der Kegel ist ein zylindrischer Kegel, der aus drei Platten besteht. Die Gummidichtflächen sind auf beiden Seiten in die Platten eingelegt, und in der Mitte befindet sich der zylindrische Keilkegel.

Wenn das Ventil geöffnet wird, hebt der Übertragungsmechanismus den Kegel an, treibt die beiden Seiten der Platte zusammen und löst dann den kombinierten Kegelkörper und die Ventildichtfläche ab. Dann wird der Kegel um 90 Grad in die vollständig geöffnete Position des Ventils gedreht.

Wenn das Ventil geschlossen ist, dreht der Übertragungsmechanismus den kombinierten Kegel um 90° in die geschlossene Position und drückt den Kegel dann nach unten. Nachdem die beiden Seitenplatten den Boden des Ventilgehäuses berührt haben, bewegt er sich nicht mehr nach unten. Das Einlass- und das Auslassende bewegen sich, so dass die weiche Dichtfläche der Seitenplatte die Dichtfläche des Ventilgehäuses berührt und zusammengedrückt wird, um die Dichtung zu erreichen.

Das doppelt abgedichtete Hubkegelventil hat eine doppelte Absperr- und Entlüftungsfunktion. Das Ventil ist mit einer Druckausgleichsvorrichtung ausgestattet, um einen abnormalen Druckanstieg im System zu verhindern und den Widerstand beim Öffnen und Schließen des Ventils zu verringern. Da sich die Metalloberflächen nach dem Zusammendrücken des Dichtungsrings berühren, hat das Ventil eine feuerfeste Funktion. Die Wartung des Ventils ist sehr einfach. Ohne das Ventilgehäuse aus der Rohrleitung auszubauen, können die beiden Seitenplatten durch Abnehmen des Enddeckels an der Unterseite des Ventilgehäuses entfernt und ersetzt werden. Daher wird es auch in verschiedenen Industriezweigen wie Erdöl, Erdgas, metallurgischen Minen, Gastechnik, leichten Industrietextilien, Schiffsterminals, Lebensmitteln und Umweltwasseraufbereitung zur Regulierung und zum Öffnen und Schließen von Pipelineflüssigkeiten eingesetzt.

② Metallisch dichtende Hubkegelventile

Metallisch dichtende Hubkegelventile können auf beiden Seiten der Sitzdichtfläche abgedichtet werden, die Verwendung des Ventils wird nicht durch die Strömungsrichtung des Mediums eingeschränkt. Wenn das metallisch dichtende Hubkegelventil geschlossen ist, kann die Dichtfläche des Ventilsitzes durch das Handrad und die Spindel unter Druck gesetzt werden. Durch die Erhöhung des spezifischen Dichtungsdrucks kann das Kegelventil eine bessere Dichtungsleistung erzielen. Die Dichtfläche des Ventilsitzes ist konvex, was die Reinigung der Dichtfläche erleichtert, und auf der Dichtfläche können sich nicht so leicht kristalline Medien oder feste Partikel ansammeln. Er wird häufig bei Hochtemperaturanwendungen in chemischen Anlagen eingesetzt. Es gibt viele Arten von Hubkegelventilen mit Metalldichtung, und es gibt zwei gängige Typen.

a. Handrad und Griff heben Kegelventil, Funktionsprinzip: aufsteigend, machen Sie den Kegel und Ventil vollständig geöffnet. Beim Schließen drehen Sie zuerst den Griff, um den Hahn um 90 Grad in die geschlossene Position zu drehen, und drehen Sie dann das Handrad, um den Hahn zu senken, um die Dichtung zu erreichen.

Beim Öffnen und Schließen des Ventils wird der Kegel vom Ventilsitz getrennt, so dass das Öffnen und Schließen des Ventils sehr einfach ist. Die Dichtungsfläche ist während des Öffnungs- und Schließvorgangs kratzfest. Dadurch hat das Ventil eine längere Lebensdauer. Das Antriebsmoment des Griffs ist jedoch gering, so dass die Nennweite des Ventils in der Regel nicht groß ist. Das handbetätigte Hubventil hat eine kompakte Struktur, ein kleines Volumen und einen geringen Flüssigkeitswiderstand.

b. Mechanisches Hubkegelventil mit Querantrieb. Das Funktionsprinzip des mechanischen Hubkegelventils mit Querantrieb besteht darin, dass beim Öffnen des Ventils die Übertragungsvorrichtung das Gewinde der Ventilspindel dreht, so dass sich der Kegelkörper hebt. Nachdem die Dichtflächen des Kegels und des Ventilgehäuses getrennt sind, wird der Kegel um 90 Grad gedreht, bis das Ventil vollständig geöffnet ist. Beim Schließen bewirkt die Übertragungsvorrichtung, dass sich der Kegel zunächst um 90 Grad in die geschlossene Position dreht, und der Kegel dreht sich nicht mehr. Nachdem die Antriebskraft das Gewinde gedreht hat, wird der Kegel abgesenkt und kommt mit der Dichtfläche des Ventilgehäuses in Kontakt, um eine Abdichtung zu erreichen.

Der mechanische Kreuzübertragungsmechanismus kann mit einem pneumatischen Antrieb, einem Elektromotor, einem hydraulischen Antrieb usw. zur Fernsteuerung verbunden werden.

Das mechanische Kreuzantrieb-Hub-Kegelventil löst die Einschränkung des unzureichenden Eingangsdrehmoments der Antriebsvorrichtung und sorgt dafür, dass sich das Ventil in Richtung eines großen Durchmessers und hohen Drucks entwickelt.
Der Kegeldurchgang des mechanischen Kreuzantrieb-Hubkegelventils entspricht dem Durchmesser der Pipeline, und der Flüssigkeitswiderstand ist gering, was für die Molchung günstig ist. Die Entwicklung von Öl- und Gaspipelines über große Entfernungen wird immer umfangreicher.

D. Dreiweg und Vier-Wege-Kegelventil

Dreiwege- und Vierwege-Kegelventile eignen sich für komplexe Rohrleitungen, bei denen die Durchflussrichtung des Mediums geändert oder das Medium verteilt wird. Je nach den Anforderungen der Arbeitsbedingungen können Sie eine weichdichtende Buchse oder ein weichdichtendes, hartdichtendes Hubkegelventil wählen.

4. Stecker Ventil Design Standard

5. Vorteile des Stopfenventils

 1) Für häufigen Betrieb, Schnell und leicht öffnen schließen

2) Geringer Strömungswiderstand

3) Einfaches Design, geringe Größe, geringes Gewicht und Wartungsfreundlichkeit

4) Abgedichtet

5) Keine Einschränkung der Durchflussrichtung

6) Keine Vibration und wenig Lärm

6. Anwendung des Stopfenventils

Stopfenventile sind weit verbreitet in der Öl- und Gasindustrie, im Bergbau, im Transportwesen und in der Raffinerie, aber auch in der petrochemischen Industrie, der chemischen Industrie, bei Kohle- und Erdgas, Flüssiggas, in der HLK-Industrie und in der allgemeinen Industrie.

7. Leitfaden für den Einbau von Stopfenventilen

Beim Einbau des Kegelventils sind die folgenden vier Punkte zu beachten, um Schäden am Kegelventil zu vermeiden und die volle Leistungsfähigkeit des Kegelventils zu gewährleisten:

1） Stellen Sie sicher, dass das Ventil geöffnet ist. Heizen Sie zunächst die Rohrleitung auf und übertragen Sie so viel Wärme wie möglich von der Rohrleitung auf das Ventil. Vermeiden Sie es, die Aufheizzeit des Kegelventils selbst zu verlängern.

2） Verwenden Sie Gaze oder eine Drahtbürste, um das Rohr und die Schneidteile zu entfernen, damit die Metalloberfläche glänzt. Die Verwendung von Stahlwolle wird nicht empfohlen.

3） Schneiden Sie das Rohr zunächst in vertikaler Richtung ab, schneiden Sie es zurecht und entfernen Sie die Grate, und messen Sie den Rohrdurchmesser

4） Tragen Sie Flussmittel auf die Außenseite des Rohres und die Innenseite des Schweißschildes auf. Das Flussmittel muss die Schweißfläche vollständig bedecken. Bitte verwenden Sie das Flussmittel sparsam.

8. Leitfaden für die Auswahl von Stopfenventilen

Je nach den strukturellen Merkmalen und Funktionen kann das Kegelventil nach folgenden Grundsätzen ausgewählt werden

1） Wenn die Anwendung ist die Verteilung von Medium und die Änderung der Strömungsrichtung des Mediums, seine Arbeitstemperatur ist nicht höher als 300℃, Nenndruck PN≤1.6MPa, Nenndurchmesser ist nicht mehr als 300mm, ist es empfehlenswert, Mehrkanal-Kegelventil wählen.

2）Für Ausrüstungen und Rohrleitungen von Lebensmittelbetrieben wie Milch-, Saft-, Bier- und Pharmafabriken wird die Verwendung von Kegelhähnen aus austenitischem Edelstahl empfohlen.

3）Im Erdöl- und Erdgasbergbau, in Öl- und Gastransportpipelines, Raffinerie- und Reinigungsanlagen ist der Nenndruck nicht höher als Klasse 300 und der Nenndurchmesser nicht größer als 300 mm. Es wird empfohlen, ölgedichtete Kegelventile zu verwenden.

4）Im Erdölbergbau, Erdgasbergbau, Pipelinetransport, Raffinerie- und Reinigungsanlagen ist der Nenndruck nicht höher als Klasse 1500, der Nenndurchmesser nicht größer als 900mm und die Betriebstemperatur nicht höher als 340℃. Es wird empfohlen, ölgedichtete Kegelhähne zu verwenden.

5）In der chemischen Großindustrie erfordern Rohrleitungen und Anlagen, die korrosive Medien enthalten, schnelle Öffnungs- oder Schließgeschwindigkeiten. Für salpetersäurehaltige Medien kann ein Kegelventil mit Teflonhülsendichtung verwendet werden; für essigsäurehaltige Medien kann ein Kegelventil mit PTFE-Hülsendichtung aus Crl8Nil 2M02Ti aus Edelstahl gewählt werden.

6）In der Pipeline Neutralisation Ausrüstung von Gas, Erdgas, HVAC-System, ist der Nenndurchmesser nicht mehr als 200nm, und die Stopfbuchspackung konischen Stopfen Ventil verwendet werden sollte.

Das Ende:

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