¿Qué es una válvula de bola con engranaje helicoidal?

Una válvula de bola con engranaje helicoidal es una válvula que se abre y se cierra girando una bola impulsada por un engranaje helicoidal. La bola es el elemento de cierre y gira alrededor de la línea central del cuerpo de la válvula para controlar la dirección del flujo del medio. Se utiliza principalmente para cierre-, distribución y ajuste de dirección de flujo en sistemas de tuberías. GNEE Group es un fabricante profesional de válvulas de bola con engranaje helicoidal.Contáctenos para obtener la lista de precios más reciente.

Materiales del componente principal de la válvula de bola de engranaje helicoidal:

I. Estructura central de una válvula de bola con engranaje helicoidal

Mecanismo de engranaje helicoidal

Este mecanismo convierte el movimiento de rotación de un volante o actuador eléctrico en una rotación de 90 grados de la bola, logrando apertura y cierre.

La propiedad de auto-bloqueo del gusano (ángulo de avance menor que el ángulo de fricción equivalente entre los dientes engranados) garantiza el bloqueo mecánico cuando la válvula está cerrada, lo que evita que el vástago de la válvula gire debido a la presión del medio y mejora la seguridad.

Diseño de pelota

Bola de paso total-: el diámetro del canal es consistente con el diámetro interno de la tubería, lo que resulta en una resistencia al flujo casi-cero, adecuada para aplicaciones de baja-resistencia, como tuberías de larga-distancia.

Válvula de bola abierta en forma de V-: el canal de la bola tiene forma de V-, lo que cambia el área de flujo durante la rotación para lograr la regulación del flujo. Se utiliza comúnmente en procesos de control precisos, como la dosificación química y la regulación térmica.

Sello blando: fabricado con materiales como caucho y PTFE, ofrece un excelente rendimiento de sellado y es adecuado para medios de baja-temperatura y baja-presión (como agua y vapor).

Sello duro: la bola y el asiento utilizan un sello de metal-a-metal o metal-cerámico, resistente a altas temperaturas y presiones, adecuado para medios de alta-temperatura, como gas de craqueo de refinación de petróleo o medios que contienen partículas (como lodo).

II. Principio de funcionamiento de la válvula de bola con engranaje helicoidal

Proceso de apertura

Al girar el volante en sentido antihorario, el vástago de la válvula se mueve en la dirección opuesta y el plano angular inferior libera la bola del asiento de la válvula.

El vástago de la válvula continúa subiendo, interactuando con el pasador guía en la ranura en espiral, lo que hace que la bola gire sin fricción hasta la posición completamente abierta.

Proceso de cierre

Al girar el volante en el sentido de las agujas del reloj, se baja el vástago de la válvula, lo que hace que la bola abandone el asiento de la válvula y comience a girar.

El vástago de la válvula, guiado por el pasador guía, gira 90 grados de forma sincronizada con la bola. Finalmente, un acuñamiento mecánico presiona la bola firmemente contra el asiento de la válvula, logrando un sellado completo.

Función de auto-limpieza:

Cuando la bola se aleja del asiento de la válvula, el medio fluye uniformemente a lo largo de la superficie de sellado 360 grados, lo que evita la deposición de partículas, reduce el riesgo de incrustaciones y prolonga la vida útil del sello.

III. Características de rendimiento de la válvula de bola con engranaje helicoidal

• Baja resistencia a los fluidos: el coeficiente de resistencia es igual al de una sección de tubería de la misma longitud y el diseño de paso total-reduce aún más la caída de presión.
• Apertura y cierre rápidos: La apertura y el cierre se pueden completar con solo una rotación de 90 grados, lo que requiere un par de operación bajo, lo que lo hace especialmente adecuado para la operación manual.
• Sellado fiable:
• Los sellos blandos son adecuados para bajas temperaturas y bajas presiones, mientras que los sellos duros soportan altas temperaturas y altas presiones.
• Algunos modelos cumplen con estándares internacionales de protección contra incendios como API 607 ​​y API 6FA, manteniendo un sello incluso en caso de incendio.
• Mantenimiento sencillo: el diseño de entrada superior-permite el desmontaje directo de la bola y los sellos sin necesidad de retirar completamente la tubería, lo que reduce el tiempo de inactividad.
• Diseño de seguridad: Se instalan resortes o revestimientos conductores entre la bola y el vástago de la válvula, y entre el vástago de la válvula y el cuerpo de la válvula, para evitar la acumulación de electricidad estática que podría causar chispas. Adecuado para medios inflamables y explosivos (como gas natural).

IV. Escenarios de aplicación de válvulas de bola con engranaje helicoidal

• Tuberías de larga-distancia:-las válvulas de bola de turbina de paso total se utilizan para el cierre-de la tubería principal. Su baja resistencia al flujo mejora la eficiencia del transporte (por ejemplo, el coeficiente de resistencia al flujo de las válvulas DN1200 en el Gasoducto Oeste-Este es menor o igual a 0,1).
• Unidades de refinación de petróleo: las válvulas de bola de turbina-con sello duro resisten la corrosión de los gases de pirólisis a alta-temperatura. Los modelos de apertura en forma de V-permiten la regulación del flujo y optimizan el control del proceso (p. ej., precisión de control ±1 % en la unidad de refinación y química de Zhenhai).
• Manejo de medios corrosivos: las válvulas de bola de turbina hechas de materiales-resistentes a la corrosión, como Hastelloy y aleaciones de titanio, se utilizan para manejar fluidos altamente corrosivos como el ácido nítrico y el ácido acético.
• Procesos de alto-riesgo: los diseños ignífugos y anti-estáticos cumplen con las normas de seguridad química para evitar explosiones.
• Sistema de vapor: válvulas de bola de turbina de alta-temperatura y alta-presión regulan el flujo de vapor. Los modelos de sello blando-son adecuados para vapor de presión-baja y media, mientras que los modelos de sello duro-se usan en unidades supercríticas (por ejemplo, unidades supercríticas de State Grid a 630 grados/25 MPa con una tasa de fuga de válvula inferior o igual al 0,01 %).
• Transporte de lodos: las válvulas de bola de turbina resistentes al desgaste- manejan lodos de alta-concentración. Los modelos con apertura en forma de V-regulan el flujo y evitan el bloqueo de las tuberías.
• Red de calefacción: las válvulas de bola de turbina aisladas reducen la pérdida de calor y el diseño del vástago de válvula extendido facilita el funcionamiento sobre-el suelo después de la instalación subterránea.

Fábrica de válvulas de bola de engranaje helicoidal GNEE

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