Základní konstrukční součásti ocelových ventilů
Integrita ocelového ventilu závisí na synergii mezi jeho primárními konstrukčními částmi. Těleso slouží jako hlavní tlakové ohraničení, ve kterém jsou uloženy vnitřní prvky a poskytují místa připojení pro potrubní systémy. Obvykle odlévané nebo kované z uhlíkové oceli, nerezové oceli nebo legované oceli, tělo musí odolávat značnému namáhání obruče a tepelné roztažnosti. Kapota funguje jako krytka otvoru v karoserii a je často druhou nejdůležitější částí zadržující tlak. Obvykle je přišroubován nebo přišroubován k tělu, což umožňuje přístup údržby k vnitřnímu obložení bez demontáže celého ventilu z potrubí.
Uvnitř těchto pouzder se „obložením“ rozumí vyměnitelné části, které přicházejí do přímého kontaktu s proudícím médiem. To zahrnuje vřeteno, kotouč (nebo bránu/zátku) a sedlové kroužky. Dřík je spojovací článek, který přenáší pohyb z pohonu na disk. U ocelových ventilů jsou vřetena často vyrobena z nerezové oceli 410 nebo 17-4 PH, aby byla zajištěna vysoká pevnost v tahu a odolnost proti zadření při vysokotlakých cyklech.
Kritické srovnání materiálů ocelových ventilů
Výběr správné třídy oceli pro díly ventilů je rovnováhou mezi odolností proti korozi, teplotními limity a cenou. Zatímco uhlíková ocel je průmyslovým standardem pro nekorozivní kapaliny, nerezové a legované oceli jsou nezbytné pro specializované průmyslové procesy. Níže uvedená tabulka uvádí nejběžnější materiály používané pro ocelové součásti ventilů:
| Stupeň materiálu | Typická aplikace | Klíčový přínos |
| ASTM A216 WCB | Všeobecný průmysl / Ropa a plyn | Cenově výhodné, všestranné |
| ASTM A351 CF8M | Chemické / námořní | Vysoká odolnost proti korozi (316 SS) |
| ASTM A105 | Vysokotlaké kované díly | Vynikající struktura/síla zrna |
| Slitina 20 / Monel | Kyselé/těžké služby | Výjimečná chemická stabilita |
Těsnící mechanismy a těsnění ucpávek
Role ucpávky
Primární úlohou ucpávkového systému umístěného v ucpávce kapoty je zabránění vnějším únikům. U ocelových ventilů pracujících při vysokých teplotách je preferovaným výplňovým materiálem pružný grafit kvůli jeho samomazným vlastnostem a tepelné stabilitě. Při nižších teplotách nebo vysoce korozivních chemických aplikacích se PTFE (teflon) používá pro svou téměř univerzální chemickou inertnost. Unášeč ucpávky vyvíjí axiální tlak na těsnicí kroužky, čímž je nutí, aby se radiálně roztahovaly proti vřetenu a stěně ucpávky, aby se vytvořilo těsné těsnění.
Rozhraní sedadla a disku
K vnitřnímu těsnění neboli „uzavření“ dochází na rozhraní mezi kotoučem a sedlem. Ocelové ventily často využívají na těchto površích "tvrdé návary". To zahrnuje přivaření vrstvy slitiny odolné proti opotřebení, jako je stellit, na základní ocel. Tento proces je kritický pro prevenci eroze a tažení drátu, zejména v parním provozu, kde vysokorychlostní částice mohou rychle degradovat měkčí kovy.
Údržba a výměna vnitřních dílů
Pro zajištění dlouhé životnosti ocelových ventilů je nezbytný proaktivní plán údržby zaměřený na jednotlivé komponenty. Opotřebení je zřídka jednotné; pochopením toho, které části jsou nejnáchylnější k selhání, lze tedy předejít nákladným odstávkám systému. Zvažte následující priority údržby:
- Zkontrolujte, zda na dříku nejsou svislé škrábance nebo „rýhy“, které mohou nové těsnění rychle zničit.
- Zkontrolujte sedlové kroužky, zda nevykazují důlky nebo nerovnoměrné opotřebení, které indikují nesouosost.
- Ověřte integritu těsnění kapoty, zejména po tepelných cyklech.
- Namažte matici třmenu (závitovou matici), abyste zajistili hladký chod ručního kola nebo pohonu.
Při výměně ocelové díly ventilů , je důležité, aby odpovídaly původním zprávám o zkoušce materiálu (MTR). Nahrazení dříku nebo šroubu oceli nižší třídy může vést ke katastrofálnímu mechanickému selhání pod tlakem, což zdůrazňuje potřebu přesného získávání komponentů OEM nebo ekvivalentních specifikací.
