În lumea complexă a sistemelor de conducte, selectarea supapei corecte este esențială pentru eficiență, siguranță și rentabilitate. Doi cai de lucru domină aplicațiile industriale: Supapă de poartă și robinetul cu bilă. În timp ce ambele servesc scopul fundamental de oprire sau de a permite fluxul, proiectarea, funcționarea și cazurile de utilizare ideale diferă semnificativ.
1. Proiectare și mecanism: distincția de bază
Supapă de poartă: Această supapă funcționează pe un principiu simplu de mișcare liniară. O „poartă” solidă, în formă de pană sau cu fața paralelă se deplasează perpendicular pe calea de curgere. Întoarcerea roții de mână ridică sau coboară această poartă în sau în afara drumului fluidului. Când este complet deschisă, poarta se retrage complet în capota supapei, oferind o deschidere dreaptă, cu alegere completă, care reduce la minimum căderea de presiune.
Supapă cu bilă: După cum sugerează și numele, această supapă folosește o bilă sferică cu o gaură (alezaj) prin centrul său. Rotirea mingii cu 90 de grade printr -un pârghie sau un operator de viteze aliniază alezajul cu țeava pentru flux sau poziționează partea solidă a bilei perpendiculare pentru a bloca debitul.
2. Funcție: izolare vs. control (și izolare)
Supapă de poartă: în primul rând pentru izolare. Supapele de poartă sunt proiectate pentru a fi complet deschise, fie complet închise. Operația lor lentă reduce la minimum ciocanul de apă. Valvele de poartă excelează în aplicațiile care necesită o scădere minimă a presiunii atunci când este deschisă și oprită pozitivă atunci când este închisă, în special cu lichide vâscoase sau suspensii în care poarta glisantă poate fi tăiată prin depozite. Nu sunt potrivite pentru accelerarea sau reglarea fluxului. Deschiderea parțială provoacă vibrații, uzura rapidă a porții și a scaunelor și deteriorarea potențială a corpului supapei.
Supapă cu bilă: izolare excelentă și accelerație limitată. Valvele cu bilă oferă o închidere pozitivă, etanșă cu bule, cu o viraj simplu de 90 de grade, ceea ce le face ideale pentru o izolare rapidă. Proiectarea lor permite, în general, o anumită capacitate de accelerare, deși nu este funcția lor principală și poate provoca eroziunea scaunelor moi în timp, în special cu fluxuri de mare viteză. Acestea oferă etanșare fiabilă atât în aplicații joase, cât și în presiune de înaltă presiune.
3. Funcționare și viteză
Supapă de poartă: funcționare lentă. Deschiderea sau închiderea unei supape de poartă necesită mai multe viraje ale roții de mână (adesea mai multe rotații). Această operație lentă este benefică pentru prevenirea ciocanului de apă, dar este imposibil, în cazul în care închiderea rapidă este critică.
Supapă cu bilă: funcționare rapidă. Operația de valve de bilă permite deschiderea și închiderea extrem de rapidă, ceea ce le face ideale pentru aplicații de închidere de urgență.
4. Caracteristicile fluxului și căderea de presiune
Supapă de poartă: cădere de presiune minimă (când este deschisă complet). Proiectarea completă a unei supape de poartă înseamnă că, atunci când este retrasă complet, calea de curgere este practic nerestricționată, ceea ce duce la pierderi foarte mici de presiune-un avantaj cheie în conductele lungi sau sistemele în care eficiența energetică este esențială.
Valva cu bilă: în general, alezaj complet sau cu alezaj redus. Supapele cu bilă sunt disponibile sub formă de „port complet” (diametrul de foraj se potrivește cu ID -ul conductei) sau „port redus” (diametrul de foraj mai mic decât ID -ul conductei). Supapele cu bilă cu port complet oferă o cădere de presiune similară cu o supapă de poartă. Versiunile cu porturi reduse introduc o scădere de presiune mai mare, dar sunt mai mici și mai ieftine.
5. Sigilare și întreținere
Supapa de poartă: Sigilarea se bazează pe acțiunea de căsătorie a porții împotriva scaunelor. Deși este eficientă atunci când este nouă, mișcarea glisantă poate duce la uzură în timp, compromiterea etanșării. Reamblarea sigiliului tulpinii este o întreținere comună. Creșterea proiectărilor tulpinilor oferă un indicator vizual al poziției supapei.
Valva cu bilă: etanșarea se realizează prin bilă apăsând pe scaune rezistente (adesea PTFE). Acest design oferă o închidere excelentă, etanșă cu bule. Scaunele se pot purta, mai ales dacă sunt utilizate pentru accelerație, dar sunt în general înlocuibile. Garniturile tulpinilor necesită, de asemenea, întreținere ocazională.
6. Aplicații tipice: unde strălucește fiecare
Supapă de poartă:
Rețele de distribuție a apei (linii principale, descărcarea pompei)
Centrale electrice (Serviciu de aburi, apă de alimentare)
Petrol și gaze (izolare pe linii brute, lichide vâscoase)
Aplicații cu suspensie și solide
Aplicații care necesită alezaj complet, scădere de presiune scăzută
Supapă de bilă:
Industrii de proces care necesită închidere rapidă (chimică, petrochimică)
Linii de gaz de combustibil
Izolarea instrumentului
Sisteme de apă de răcire
On/Oprit îndatoriri în HVAC
Aplicații care necesită etanșare etanșă cu bule
Valva de poartă rămâne indispensabilă pentru aplicațiile care solicită o restricție minimă a fluxului și o izolare robustă în poziții complet deschise sau închise, în special cu lichide provocatoare. Valvele cu bilă oferă o viteză inegalabilă și fiabilitate de etanșare pentru sarcinile de oprire/oprire. Înțelegerea acestor diferențe de bază-mișcarea liniară versus sferturile de sfert, designul complet, versus mecanismul de etanșare și punctele forte ale acestora în mod izolat față de viteză-împuternicește profesioniștii să selecteze supapa optimă, asigurând integritatea sistemului, siguranța și performanța pe termen lung.