Venttiili on mekaaninen laite, joka ohjaa virtausta ja painetta järjestelmässä tai prosessissa. Ne ovat tärkeä osa putkistojärjestelmää nesteiden, kaasujen, höyryn, lietteiden jne. kuljetukseen. Venttiileitä on saatavana erityyppisiä: luistiventtiilit, palloventtiilit, palloventtiilit, läppäventtiilit, takaiskuventtiilit, kalvoventtiilit, puristusventtiilit, paine alennusventtiilit, ohjausventtiilit jne. Jokaisella näistä tyypeistä on useita malleja, joista jokaisella on erilaiset ominaisuudet ja ominaisuudet. Jotkut venttiilit toimivat automaattisesti, kun taas toiset ovat käsikäyttöisiä tai niitä käytetään toimilaitteiden tai pneumaattisten tai hydraulisten avulla.
Venttiilin toiminnot ovat: pysäyttää ja käynnistää virtaus, vähentää tai lisätä virtausnopeutta, ohjata virtaussuuntaa, säätää virtausta tai prosessipainetta ja vapauttaa tietty putkistojärjestelmän paine.
On olemassa monia venttiilimalleja, -tyyppejä ja -malleja, joilla on laaja valikoima teollisia sovelluksia. Kaikki yllä mainitut toiminnot täyttyvät. Venttiilit ovat kalliita esineitä, ja on tärkeää määrittää oikea venttiili toimintoa varten ja ne on rakennettava oikeista materiaaleista, joita käytetään nesteiden käsittelyyn.
Tyypistä riippumatta kaikissa venttiileissä on seuraavat peruskomponentit: runko, konepelti, verhoilu (sisäelementit), toimilaite ja tiiviste. Venttiilin peruskomponentit on esitetty alla olevassa kuvassa.
Venttiilirunko
Venttiilin runko, jota joskus kutsutaan koteloksi, on paineventtiilin ensisijainen raja. Hän on venttiilikokoonpanon pääelementti, koska se on runko, joka pitää kaikki osat yhdessä.
Venttiilin runko on venttiilin ensimmäinen paineraja ja kestää liitettyjen putkien nestepainekuormituksen. Se vastaanottaa tulo- ja poistoputket kierre-, pultti- tai hitsausliitosten kautta.
Rungon päätyosa on suunniteltu yhdistämään venttiili putkeen tai laitesuuttimeen erityyppisten päätyliitosten, kuten päittäis- tai hylsahitsien, kierteiden tai laippojen kautta.
Venttiilin runko on valettu tai taottu eri muodoissa, ja jokaisella komponentilla on oma tehtävänsä ja se on valmistettu tähän tehtävään soveltuvista materiaaleista.
Venttiilin kansi
Venttiilin rungon aukon kansi on huppu, joka on paineventtiilin toiseksi tärkein raja. Kuten venttiilirunkoa, myös konepeltiä on saatavana useissa eri malleissa ja malleissa.
Konepelti toimii venttiilirungon korkina ja on valettu tai taottu samasta materiaalista kuin venttiilirunko. Se kiinnitetään yleensä päärunkoon kierre-, pultti- tai hitsausliitoksilla. Venttiilien valmistusprosessissa sisäiset osat, kuten varret, levyt jne., asetetaan venttiilin runkoon ja sitten konepelti liitetään pitämään kaikki osat yhdessä.
Kaikissa tapauksissa kuvun liitos runkoon katsotaan painerajaksi. Tämä tarkoittaa, että hitsausliitokset tai pultit, jotka yhdistävät kannen venttiilin runkoon, ovat painetta pitäviä osia. Venttiilisuojukset, vaikka ne ovatkin välttämättömiä useimmille venttiileille, ovat herättäneet huomiota. Konepellit voivat monimutkaistaa venttiilien valmistusta, kasvattaa venttiilin kokoa, muodostaa merkittävän osan venttiilin kustannuksista ja aiheuttaa mahdollisia vuotoja.
Venttiiliverhoilut
Irrotettavia ja vaihdettavia venttiilin sisäosia, jotka joutuvat kosketuksiin virtaavan väliaineen kanssa, kutsutaan yhteisesti trimmeiksi. Näitä osia ovat istuimet, levyt, tiivisteet, tiivisteet, kiskot, holkit ja sisäiset jouset. Venttiilin runko, konepelti, tiiviste jne. ovat myös kosketuksissa virtaavan väliaineen kanssa, eikä niitä pidetä trimmeinä.
Venttiilin säätöteho riippuu levyn ja istukan liitännästä ja levyn asennosta istukkaan nähden. Perusliikkeet ja virtauksen hallinta ovat mahdollisia koristelun ansiosta. Pyörivän liikkeen trimmausmallissa kiekko liukuu tiukasti istuimen poikki luoden muutoksen virtausaukkoon. Lineaarisessa urheiluverhoilussa levy nousee pystysuunnassa poispäin istuimesta, jolloin syntyy pyöreä reikä.
Venttiilin verhoiluosia voidaan valmistaa useista eri materiaaleista, koska eri voimien ja olosuhteiden kestämiseen vaaditaan erilaisia ominaisuuksia. Holkkeihin ja tiivisteholkkiin ei kohdistu samoja voimia ja olosuhteita kuin levyihin ja tiivisteisiin.
Virtausaineen ominaisuudet, kemiallinen koostumus, paine, lämpötila, virtausnopeus, nopeus ja viskositeetti ovat joitakin tärkeitä näkökohtia oikean koristemateriaalin valinnassa. Verhoilumateriaali voi olla tai ei ole samaa materiaalia kuin runko tai konepelti.
Venttiililevy
Levy on osa, joka sallii, kuristaa tai lopettaa virtauksen sijainnistaan riippuen. Kun kyseessä on tulppa tai palloventtiili, kiekkoa kutsutaan tulpaksi tai palloksi. Levy on kolmanneksi tärkein pääpaineraja. Venttiilin ollessa kiinni levyyn kohdistuu koko järjestelmän paine, joten levy on paineesta riippuvainen komponentti.
Levyt ovat yleensä taottuja ja joissakin malleissa on kova pinta hyvän kulutuskestävyyden takaamiseksi. Suurin osa venttiileistä on nimetty niiden levyjen suunnittelun mukaan.
Istuin
Istuin tai tiivisterengas muodostaa levyn istuinpinnan. Venttiilissä voi olla yksi tai useampi istukka. Pallomaisissa tai swing-start-takaiskuventtiileissä on yleensä istukka, joka muodostaa tiivisteen levyn kanssa virtauksen pysäyttämiseksi. Luistiventtiileissä on kaksi istukkaa;
Toinen on ylävirran puolella ja toinen alavirran puolella. Luistiventtiililevyssä on kaksi istukkapintaa, jotka ovat kosketuksissa istukkaan muodostaen tiivisteen, joka pysäyttää virtauksen.
Tiivisterenkaan kulutuskestävyyden parantamiseksi pinta yleensä kovetetaan hitsaamalla ja sitten työstämällä tiivisterenkaan kosketuspinta. Kun venttiili on kiinni, istuinalueen hieno pintakäsittely on välttämätön hyvän tiivistyksen kannalta. Tiivisterenkaita ei yleensä pidetä painerajakomponentteina, koska rungossa on tarpeeksi seinämän paksuutta kestämään suunnittelupaineet, eikä se ole riippuvainen tiivisterenkaan paksuudesta.
