Οι σφαιρικές βαλβίδες είναι ένας τύπος βαλβίδας που χρησιμοποιεί μια κούφια, διάτρητη σφαίρα για τη ρύθμιση της ροής του υγρού μέσω της βαλβίδας. Η μπάλα έχει μια θύρα μέσω του κέντρου που επιτρέπει στο υγρό να περάσει όταν η βαλβίδα είναι ανοιχτή και μπορεί να περιστραφεί για να εμποδίσει τη ροή του υγρού όταν η βαλβίδα είναι κλειστή.
Κατασκευή: Οι σφαιρικές βαλβίδες αποτελούνται συνήθως από σώμα, μπάλα, στέλεχος και έδρες. Το σώμα είναι το κύριο περίβλημα της βαλβίδας και περιέχει τη σφαίρα και τις θέσεις. Η μπάλα έχει μια τρύπα στο κέντρο της που επιτρέπει στο υγρό να ρέει όταν η βαλβίδα είναι ανοιχτή. Το στέλεχος συνδέεται με τη σφαίρα και χρησιμοποιείται για την περιστροφή της μπάλας για να ανοίξει ή να κλείσει η βαλβίδα. Οι έδρες είναι οι επιφάνειες στεγανοποίησης στις οποίες στηρίζεται η σφαίρα όταν η βαλβίδα είναι κλειστή, παρέχοντας μια σφιχτή στεγανοποίηση για την αποφυγή διαρροής.
Λειτουργία: Οι σφαιρικές βαλβίδες λειτουργούν περιστρέφοντας το στέλεχος, το οποίο με τη σειρά του περιστρέφει τη σφαίρα μέσα στο σώμα της βαλβίδας. Όταν η σφαίρα περιστρέφεται έτσι ώστε η οπή της σφαίρας να είναι ευθυγραμμισμένη με τη διαδρομή ροής της βαλβίδας, η βαλβίδα είναι ανοιχτή και μπορεί να ρέει υγρό. Όταν η σφαίρα περιστρέφεται έτσι ώστε η οπή να είναι κάθετη στη διαδρομή ροής, η βαλβίδα είναι κλειστή και το υγρό μπλοκάρεται.
Τύποι: Υπάρχουν διάφοροι τύποι σφαιρικών βαλβίδων, όπως:
Εφαρμογές: Οι σφαιρικές βαλβίδες χρησιμοποιούνται σε ένα ευρύ φάσμα βιομηχανιών και εφαρμογών, συμπεριλαμβανομένων:
Οι σφαιρικές βαλβίδες είναι ιδιαίτερα κατάλληλες για εφαρμογές που απαιτούν γρήγορη απενεργοποίηση και ακριβή έλεγχο του ρυθμού ροής. Είναι επίσης σε θέση να χειριστούν ένα ευρύ φάσμα υγρών, συμπεριλαμβανομένων εκείνων που είναι διαβρωτικά ή λειαντικά.
Συνοπτικά, οι σφαιρικές βαλβίδες είναι ένας τύπος βαλβίδας που χρησιμοποιούν μια κοίλη σφαίρα για να ρυθμίζουν τη ροή του υγρού μέσω της βαλβίδας. Λειτουργούν περιστρέφοντας το στέλεχος για να ανοίξει ή να κλείσει η βαλβίδα και είναι διαθέσιμα σε διάφορους τύπους, όπως αιωρούμενη μπάλα, τοποθετημένη σε κορδόνι, πλήρης θύρα και μειωμένη θύρα. Οι σφαιρικές βαλβίδες χρησιμοποιούνται σε μια ποικιλία βιομηχανιών και εφαρμογών, ιδιαίτερα σε εκείνες που απαιτούν γρήγορη απενεργοποίηση και ακριβή έλεγχο του ρυθμού ροής.
Υλικά: Οι σφαιρικές βαλβίδες μπορούν να κατασκευαστούν από διάφορα υλικά, όπως ανοξείδωτο χάλυβα, ορείχαλκο, μπρούτζο, PVC και ανθρακούχο χάλυβα. Το υλικό που επιλέγεται εξαρτάται από τη συγκεκριμένη εφαρμογή, συμπεριλαμβανομένου του τύπου του ρευστού που χρησιμοποιείται και των περιβαλλοντικών συνθηκών.
Μεγέθη: Οι σφαιρικές βαλβίδες είναι διαθέσιμες σε μια σειρά μεγεθών, από μικρές βαλβίδες με διάμετρο μόνο μερικές ίντσες έως μεγάλες βαλβίδες με διάμετρο πολλών ποδιών. Το μέγεθος της βαλβίδας τυπικά καθορίζεται από το μέγεθος του αγωγού και τον ρυθμό ροής του ρευστού.
Πλεονεκτήματα: Οι σφαιρικές βαλβίδες προσφέρουν πολλά πλεονεκτήματα σε σχέση με άλλους τύπους βαλβίδων, όπως:
Μειονεκτήματα: Ενώ οι σφαιρικές βαλβίδες προσφέρουν πολλά πλεονεκτήματα, υπάρχουν ορισμένοι περιορισμοί στη χρήση τους. Αυτά περιλαμβάνουν:
Οι σφαιρικές βαλβίδες είναι ένας ευέλικτος τύπος βαλβίδων που μπορεί να χρησιμοποιηθεί σε ένα ευρύ φάσμα εφαρμογών. Προσφέρουν πολλά πλεονεκτήματα σε σχέση με άλλους τύπους βαλβίδων, όπως γρήγορη απενεργοποίηση, ακριβή έλεγχο, χαμηλή ροπή και χαμηλή συντήρηση. Ωστόσο, υπάρχουν επίσης ορισμένοι περιορισμοί στη χρήση τους, συμπεριλαμβανομένου του περιορισμένου εύρους θερμοκρασίας και πίεσης και του υψηλότερου κόστους τους σε σύγκριση με άλλους τύπους βαλβίδων.
Τοποθέτηση: Οι σφαιρικές βαλβίδες μπορούν να τοποθετηθούν με διάφορους τρόπους, συμπεριλαμβανομένων των συνδέσεων με φλάντζα, με σπείρωμα ή με συγκόλληση. Οι συνδέσεις με φλάντζα χρησιμοποιούνται συνήθως σε βιομηχανικές εφαρμογές όπου χρειάζονται μεγαλύτερες βαλβίδες, ενώ οι συνδέσεις με σπείρωμα ή συγκολλήσεις είναι πιο συνηθισμένες σε μικρότερες βαλβίδες που χρησιμοποιούνται σε οικιακές ή εμπορικές εφαρμογές.
Ενεργοποίηση: Οι σφαιρικές βαλβίδες μπορούν να λειτουργήσουν χειροκίνητα ή με ενεργοποιητή. Οι χειροκίνητες σφαιρικές βαλβίδες λειτουργούν με το χέρι χρησιμοποιώντας μοχλό ή λαβή, ενώ οι ενεργοποιημένες σφαιρικές βαλβίδες χρησιμοποιούν κινητήρα, πνευματικό ή υδραυλικό κύλινδρο ή άλλο τύπο ενεργοποιητή για τη λειτουργία της βαλβίδας. Οι ενεργοποιημένες σφαιρικές βαλβίδες χρησιμοποιούνται συνήθως σε βιομηχανικές εφαρμογές όπου απαιτείται τηλεχειρισμός.
Σπηλαίωση: Η σπηλαίωση μπορεί να συμβεί σε σφαιρικές βαλβίδες όταν η ταχύτητα ροής του ρευστού είναι αρκετά υψηλή ώστε να προκαλέσει τοπικές πτώσεις πίεσης, οι οποίες μπορεί να οδηγήσουν στο σχηματισμό φυσαλίδων ατμού. Αυτές οι φυσαλίδες μπορούν στη συνέχεια να καταρρεύσουν και να προκαλέσουν βλάβη στη βαλβίδα. Για να αποφευχθεί η σπηλαίωση, μπορεί να χρησιμοποιηθεί μια βαλβίδα εκτόνωσης πίεσης ή μια βαλβίδα ελέγχου για τη ρύθμιση του ρυθμού ροής του ρευστού.
Σφαιρικές βαλβίδες πολλαπλών θυρών: Οι σφαιρικές βαλβίδες πολλαπλών θυρών έχουν περισσότερες από δύο θύρες, οι οποίες επιτρέπουν πιο πολύπλοκες διαμορφώσεις ροής. Μπορούν να χρησιμοποιηθούν για να κατευθύνουν τη ροή μεταξύ πολλαπλών σωληνώσεων ή για τον έλεγχο του ρυθμού ροής δύο ή περισσότερων ρευστών. Οι σφαιρικές βαλβίδες πολλαπλών θυρών μπορούν να κατασκευαστούν με δύο, τρεις ή ακόμα και τέσσερις ή περισσότερες θύρες.
Πυρασφαλείς σφαιρικές βαλβίδες: Οι πυρασφαλείς σφαιρικές βαλβίδες έχουν σχεδιαστεί για να διατηρούν τη λειτουργία τους ακόμη και σε συνθήκες υψηλής θερμοκρασίας και υψηλής πίεσης. Συχνά χρησιμοποιούνται σε εφαρμογές όπου η πυρασφάλεια αποτελεί ανησυχία, όπως εγκαταστάσεις παραγωγής πετρελαίου και φυσικού αερίου.
Συνοπτικά, οι σφαιρικές βαλβίδες είναι ένας ευέλικτος τύπος βαλβίδας που μπορεί να τοποθετηθεί με διάφορους τρόπους και να λειτουργήσει χειροκίνητα ή με ενεργοποιητή. Η σπηλαίωση μπορεί να είναι ανησυχητική σε ορισμένες εφαρμογές, αλλά μπορεί να αποφευχθεί με τη χρήση μιας βαλβίδας εκτόνωσης πίεσης ή μιας βαλβίδας ελέγχου. Διατίθενται επίσης σφαιρικές βαλβίδες πολλαπλών θυρών και σφαιρικές βαλβίδες πυρασφάλειας για εξειδικευμένες εφαρμογές.
