リフティングステムボールバルブ/トラックボールバルブのデザイン分析

特別なバルブのバルブ本体は、バルブの主要な圧力部分であり、閉じた要素を収容しています。特別なバルブの流れの通路は、鋭い角と鋭いエッジのない滑らかな弧の内壁を持つように設計されており、異常な乱流と騒音のない滑らかなプロセスの流れを提供できます。フローパッセージ自体には、追加の圧力損失と過剰な流量を避けるために一定の領域が必要です。特別なバルブには広いエンド接続があるため、バルブ本体をほぼすべてのエンド接続に適合させることができますが、その対面寸法はフランジレス構造に対応するには長すぎます（ロータリーで一般的な2つのパイプラインフランジの間でバルブ本体をボルトで固定するバルブ）。特別なバルブの場合、不一致のエンド接続も可能です。

特別なバルブのバルブプラグは、正確な位置よりも大きい閉鎖要素です（スロットルバルブは開閉の位置よりも大きいため、バルブプラグはより規制要素のようなものです）。これにより、バルブが変更されます。流量の特性とバルブの位置に応じた流量。典型的なバルブプラグは、2つの重要な部分で構成されています。バルブプラグ。これは、調整要素の男性部分です。そして、女性の部分であるバルブシートリング。シートリングに挿入されたバルブプラグの部分はバルブプラグヘッドと呼ばれ、特別なバルブの上部に突き出ている部分はバルブプラグステムと呼ばれます。バルブプラグステムの上部は、最初のホイールメカニズムに協力するようにねじ込まれています。単調シートバルブプラグの主な利点は、その緊密な閉鎖の可能性です（場合によっては、バルブの最大流の0.01％を超えることができます）。この状況は、シート表面に直接作用する手動オペレーターの力によって引き起こされます。
リフティングステムボールバルブ/トラックボールバルブには2つのサイズのバルブプラグがあります。フルバルブプラグ。一般的に使用され、特別なバルブサイズで最大フローを通過できるバルブシートリングの領域を指します。一方、そのサイズのバルブの定格フローよりも低い流れにバルブをスロットルすることが望まれる場合、直径バルブプラグの縮小が使用されます。完全なバルブプラグを使用する場合、バルブシートを少しずつ閉じる必要があります。これは、手動オペレーターで取得するのが困難です。好ましい方法は、小さなシートの直径と一致するプラグを使用することです。これは、直径バルブプラグの減少と呼ばれます。
ボンネットは、トップワークの重要なコンポーネントであり、圧力を含む部分としてバルブ本体のキャップまたはカバーを提供します。バルブ本体に取り付けられると、ボンネットまたはボディガスケットで密封されます。また、バルブステムを詰め物ボックスで密封します。これには、一連の梱包リング、腺、ガイドが含まれます。梱包スペーサーと排出防止リングは、プロセスメディアの小さな漏れを大気に防ぐために使用されます。詰め物ボックスに取り付けられているのは腺フランジで、ボンネットの上部にボルトで固定されています。腺フランジボルトが締められると、梱包が圧縮され、バルブステムとボンネットの穴が密封されます。
バルブヘッドとシートリングを整列させることは、タイトなシャットオフにとって重要です。このアラインメントを維持するために、2つのガイドメカニズムの1つを使用できます：ダブルトップステムガイドまたはシートガイド。ダブルトップステムガイドは、詰め物ボックスの両端に2つの閉鎖フィッティングを使用して、ヘッドとシートリングを強度に導きます。これらのガイドは、金属のガーリングを避けるためにプラグと互換性のある金属で作られているか、エラストマーまたはグラファイトブッシングを使用できます。 2つのガイドは、バルブヘッドに作用するプロセス流体によって引き起こされる横方向の動きを避けるために、可能な限り遠くに構築する必要があります。ガイド、ボンネットボア、および作動ステムは、閉じたときに耐性を維持する必要があります。
上昇する茎/軌道ボールバルブの別の一般的なタイプのガイドは、シートガイド付き配置です。ここでは、プラグステムは上部ガイド（腺のように機能する）によってサポートされています。プラグヘッドの拡張部分の外径は、シートを導くための2番目のガイド表面として機能します。これは、下部ガイドの表面がフロー層内に残ることを意味するため、プロセスメディアはクリーンです。プラグヘッドの下部には、座席開口プロセス中にプラグヘッドを通る流れの動きをシートに移動できるようにする開口部があります。これらの開口部のサイズと形状を変更すると、流れと流れの特性が低下します。上部ガイドと下部ガイドの間の長さは最大長であるため、プロセスフローによる横方向のプラグの動きは問題ではなく、このタイプのガイドに必要な許容範囲は、ダブルトップステムガイドのようにタイトではありません。この配置は、操作中にプラグの振動の可能性を減らします。バルブプラグとバルブのシートが同じ材料で作られている場合、長期または頻繁な動作中に金属表面摩耗が発生する可能性があります。高温は熱の膨張と摩耗を引き起こす可能性があります。
バルブプラグの金属シート表面は、バルブシートリングの金属シート表面に一致するように設計されていますが、接触角はわずかに異なります。通常の状況では、バルブプラグのバルブシートリングよりも大きなテーパー角度があります。この環状の不一致により、狭い接触点が保証され、オペレーターの軸方向の力全体がバルブシートのごく一部にしか送信されないため、金属間接触の密着性が閉鎖される可能性があります。ほとんどの構造では、リフティングステムボールバルブ/トラックボールバルブのバルブシートリングがバルブ本体にねじ込まれています。繰り返しますが、バルブシートリングは、限られたスペースのツールで回転する必要があります。また、スレッドバルブシートには特定の欠点があります。最初に、糸が腐食性または過酷な労働条件の下で腐食し、分解が困難になります。第二に、バルブプラグとバルブシートを整列させるときは、追加の研削が必要です。