Ako konštrukcia zástrčového ventilu minimalizuje únik a zabezpečuje spoľahlivé tesnenie vo vysokotlakových systémoch?

Jeden z najdôležitejších aspektov zátkový ventil Dizajn je tvar samotnej zástrčky, ktorý je možné zúžiť alebo valcovať. V zúženom zátkovom ventile má zástrčka kužeľový tvar, ktorý sa presne zmestí do tela ventilu. Toto zúženie vytvára klinový efekt, keď sa zástrčka otáča, čím sa stlačí na sedadlo so zvyšujúcou sa silou. Táto mechanická výhoda umožňuje prísnejšie tesnenie za vysokých tlakových podmienok, čím sa znižuje riziko úniku. Zúžený dizajn tiež umožňuje sebakontrolovanie zástrčky vo ventilovom tele, zvyšuje zarovnanie a zaisťuje rovnomerné rozloženie tlaku cez tesniace povrchy. Vo valcových zátkovacích ventiloch je prispôsobenie zvyčajne rovnomernejšie, ale presné obrábanie tela zástrčky a ventilu si udržuje úzku toleranciu, čím sa zabezpečuje minimálna vôľa, pri ktorej by mohla tekutina uniknúť. V obidvoch dizajnoch je útulné prispôsobenie sa medzi zástrčkou a telom ventilu kľúčom k udržiavaniu spoľahlivého tesnenia aj vo vysokotlakových aplikáciách.

Pečací výkon je jedným z kritických faktorov pri návrhu ventilov, najmä pre vysokotlakové aplikácie. Zásužné ventily využívajú dva hlavné typy tesniacich mechanizmov: kov-kov alebo mäkké tesnenia. Vo vysokotlakových prostrediach sa často uprednostňujú tesnenia kov-kov pre ich trvanlivosť a odolnosť voči extrémnym podmienkam. Tieto tesnenia sa spoliehajú na presný kontakt medzi telom zátky a ventilu, s kovovými povrchmi jemne opracovanými, aby sa vytvorili takmer dokonalé tesnenie. Tento typ tesnenia je veľmi odolný voči opotrebeniu a vydrží kolísanie teploty a tlaku, vďaka čomu je ideálny pre drsné prostredie. Kovové povrchy môžu byť tiež ošetrené alebo potiahnuté materiálmi, ako je chróm alebo nikel, aby sa zvýšila odolnosť proti korózii a predĺžila životnosť tesnenia. V niektorých aplikáciách sa na vytvorenie tesniaceho povrchu používajú mäkšie materiály, ako je PTFE (polytetrafluóretylén) alebo elastomérne zlúčeniny. Tieto materiály sú vybrané pre svoje vynikajúce tesniace vlastnosti, pretože sa môžu prispôsobiť nepravidelnosti povrchu tela plug a ventilu, čím sa vytvárajú tesné tesnenie. Vo vysokotlakových systémoch musia byť tieto mäkké materiály špeciálne skonštruované tak, aby odolali deformácii pod tlakom, ako aj chemickým útokom z procesnej tekutiny. Mäkké tesnenia sa zvyčajne používajú v systémoch, kde je kritický únik nuly, napríklad v chemickom spracovaní alebo aplikáciách plynu.

Návrh plugových ventilov môže byť buď mazaný alebo neochvejný a oba typy zohrávajú úlohu pri minimalizácii úniku, najmä vo vysokotlakových systémoch. Mazité ventily: Tieto ventily sú vybavené tesniacimi zlúčeninami, ktorá sa vstrekuje medzi plugom a telom ventilu. Lubrikant pôsobí ako redukcia trenia aj tesniaci médium. Vo vysokotlakových aplikáciách slúži toto mazanie na vyplnenie mikroskopických dutín medzi plugom a telom, čím sa vytvorí ďalšia bariéra na zabránenie úniku tekutiny. Lubrikant tiež znižuje opotrebenie minimalizovaním kontaktu kov-kov, ktorý môže predĺžiť životnosť ventilu. Mazivé zátkové ventily sú obzvlášť účinné pri systémoch, ktoré manipulujú s kalkami alebo tekutkami obsahujúcimi suspendované častice, pretože mazivo môže tiež zabrániť vloženiu média do povrchov ventilu. Neostrojené zátkové ventily: Na rozdiel od toho, neostrojené zátkové ventily sa spoliehajú na materiály s nízkym trením, ako je PTFE, aby sa dosiahli tesnenie. Tieto materiály sú vo svojej podstate samostatne a vydržia vysoké tlaky bez potreby ďalšieho mazania. Zápas v týchto ventiloch je často potiahnutý vrstvou PTFE alebo iným polymérom, ktorý poskytuje hladký povrch na utesnenie tela ventilu. Nedostatok lubrikantu robí tieto ventily ideálnym pre aplikácie, kde by mohla byť problémom kontaminácia z lubrikantu, napríklad pri spracovaní potravín, farmaceutikách alebo ultra čistiacich prostrediach. Ich dizajn minimalizuje riziko úniku a zároveň znižuje potreby údržby, pretože nie je potrebné doplniť žiadne mazivo.