Kulové kohouty: Komplexní průvodce součástmi, typy a aplikacemi

Kulové kohouty patří mezi nejpoužívanější ventily v průmyslových a bytových systémech díky své spolehlivosti, odolnosti a snadné obsluze. Tento článek se zabývá tím, co je kulový kohout, jeho klíčovými komponenty (těleso, koule, sedlo), klasifikací, tlakovými a rozměrovými normami a způsoby ovládání. Ať už jste inženýr, specialista na nákup nebo kutilský nadšenec, tato příručka vám pomůže pochopit, jak vybrat ten správný kulový kohout pro vaše potřeby.

Co je to kulový ventil

A kulový ventilje čtvrtotáčkový ventil, který k regulaci průtoku kapaliny používá dutou, perforovanou a otočnou kuličku. Když se otvor kuličky zarovná s potrubím, kapalina volně proudí; otočení kuličky o 90 stupňů průtok zcela zablokuje. Jeho jednoduchá konstrukce zajišťuje rychlý provoz, minimální úniky a kompatibilitu s vodou, ropou, plynem a korozivními médii.

Klíčové součásti kulového kohoutu

1. Těleso kulového ventilu

Ten/Ta/Totělo kulového ventiluje vnější plášť, který obsahuje vnitřní komponenty. Obvykle je vyroben z robustních materiálů, jako je nerezová ocel, mosaz nebo PVC, v závislosti na aplikaci. Konstrukce tělesa určuje jmenovitý tlak ventilu a typ připojení (závitové, přírubové nebo mezipřírubové).

2. Kulový ventil

Ten/Ta/Tokulový ventilje rotující koule s otvorem (otvorem) procházejícím středem. Často je chromovaná nebo potažená materiály, jako je PTFE, aby se snížilo tření a odolala korozi. Přesné obrábění koule zajišťuje těsné utěsnění a plynulý chod.

3. Sedlo kulového ventilu

Ten/Ta/Tosedlo kulového ventiluje prstencový prvek, který tvoří těsnění mezi kuličkou a tělesem. Sedla jsou obvykle vyrobena z měkkých materiálů, jako je PTFE nebo vyztužené termoplasty, aby byla zajištěna těsnost i za vysokého tlaku.

Typy kulových kohoutů podle způsobu připojení

1. Závitový kulový ventil

A kulový ventil se závitemNa koncích jsou opatřeny vnějším nebo vnitřním závitem, což umožňuje přímou montáž do potrubí pomocí šroubů. Tyto ventily jsou ideální pro nízkotlaké rezidenční systémy (např. vodovodní potrubí, HVAC), jsou cenově dostupné a snadno se instalují bez svařování.

Aplikace:

- Zásobování domácností vodou

- Plynové potrubí

- Malé průmyslové systémy

2. Kulový ventil s přírubou

A přírubový kulový ventilmá přírubové konce přišroubované k přírubám potrubí. Tyto ventily zvládají vysokotlaké systémy s velkým průměrem a nabízejí snadnou údržbu a demontáž. Těsnění mezi přírubami zajišťují bezpečné a bezproblémové spojení.

Aplikace:

- Ropovody a plynovody

- Chemické zpracovatelské závody

- Zařízení na úpravu vody

3. Kulový ventil s přírubou

A kulový ventil s destičkou(nebo *kulový ventil s objímkou*) je vložen mezi dvě příruby potrubí pomocí šroubů. Tyto kompaktní a lehké ventily jsou vhodné pro systémy s omezeným prostorem, ale postrádají koncové spoje a pro utěsnění se spoléhají na tlak v přírubě.

Aplikace:

- Zpracování potravin a nápojů

- Kompaktní systémy HVAC

- Nízkotlaké hydraulické systémy

Klasifikace kulových ventilů podle konstrukce

1. Plovoucí kulový ventil

Kulička je držena na místě dvěma sedly a pod tlakem mírně vznáší. Tato konstrukce je vhodná pro malé až středně velké ventily, je cenově výhodná, ale může mít potíže s vysokotlakými rázy.

2. Kulový ventil s čepem

Koule je ukotvena otočným mechanismem, který snižuje provozní točivý moment a zvládá vyšší tlaky. Běžné v ropovodech a plynovodech.

3. Plný port vs. redukovaný port

- Kulový ventil s plným portemPrůměr otvoru odpovídá průměru potrubí, čímž se minimalizuje odpor proudění.

- Kulový ventil s redukovaným portemVnitřní průměr je menší, což snižuje velikost ventilu a náklady, ale zvyšuje tlakovou ztrátu.

Jmenovité tlaky a velikosti kulových ventilů

Jmenovitý tlak

Kulové kohouty jsou dimenzovány na základě jejich maximálního povoleného tlaku (např. ANSI třída 150, 300, 600). Vyšší třídy znamenají větší odolnost vůči tlaku. Například:

- Třída 150: 285 PSI při 100 °F
- Třída 6001 440 PSI při 100 °F

Faktory ovlivňující tlakovou kapacitu:

- Pevnost materiálu

- Celistvost sedla a těsnění

- Typ připojení (přírubové ventily zvládnou vyšší tlaky)

Standardy velikostí

Velikosti kulových kohoutů se pohybují od ¼ palce (pro rezidenční použití) do více než 48 palců (průmyslová potrubí). Mezi běžné normy patří:

- NPT (národní trubkový závit)Pro závitové ventily.

- ASME B16.10Pro rozměry čelní plochy.

- ASME B16.5Pro přírubové ventily.

Metody ovládání kulových ventilů

1. Ruční ovládání

Ovládání pákou nebo ručním kolem. Nejlepší pro malé ventily nebo systémy vyžadující časté seřizování.

2. Pneumatické ovládání

Používá stlačený vzduch k automatizaci ovládání ventilů. Ideální pro odlehlá nebo nebezpečná prostředí.

3. Elektrické ovládání

Pohon zajišťují elektromotory, což umožňuje integraci s řídicími systémy pro přesné řízení průtoku.

Jak vybrat správný kulový ventil

1. Kompatibilita médiíZajistěte, aby materiály (těleso, koule, sedlo) odolaly korozi způsobené kapalinou.

2. Tlak a teplotaPřizpůsobte jmenovitý výkon ventilu požadavkům systému.

3. Typ připojeníVyberte závitové, přírubové nebo mezipřírubové provedení na základě konstrukce potrubí.

4. Velikost portuPro systémy s vysokým průtokem zvolte plnoprůtokové ventily.

5. Ovládání: Automatizujte, pokud je potřeba časté úpravy nebo dálkové ovládání.

Závěr

Kulové kohouty jsou všestranné, odolné a nezbytné pro regulaci průtoku kapalin v různých průmyslových odvětvích. Pochopení jejich součástí –tělo kulového ventilu, míčasedadlo— vedle typů jakozávitový, přírubovýaoplatkakulové ventily, zajišťuje optimální výkon systému. Zvážením jmenovitého tlaku, velikostí a způsobů ovládání si můžete vybrat ventil, který splňuje vaše provozní požadavky. Vždy spolupracujte s renomovaným výrobcem, abyste zaručili kvalitu a shodu s průmyslovými normami.