1. Úvahy pre výber pripojenia konca ventilu
Akonáhle je ventil dimenzovaný, ale skôr, ako je možné ho vybrať, je potrebné špecifikovať koncové pripojenia ventilu.
Typ koncového pripojenia pre konkrétny ventil by ste mali zvoliť s prihliadnutím na hodnoty tlaku/teploty, materiály, frekvenciu montáže a demontáže. Koncové pripojenia na ventiloch musia navyše zodpovedať konštrukcii potrubia a špecifikáciám, pričom je potrebné vziať do úvahy sily potrubia, ktoré pôsobia na teleso ventilu. Účelom koncových pripojení je zaistiť pevné a netesné spoje potrubí a ventilov.
Existujú tri bežné spôsoby pripojenia ventilov k potrubiam a armatúram: prírubové, závitové a zvárané koncové spojenie.
V prípade všeobecných služieb je výber pripojenia koncového ventilu jednoduchou otázkou, či je zvolený typ koncového pripojenia k dispozícii pre požadovaný typ ventilu. Pri zvažovaní náročných služieb je však potrebné vziať do úvahy všetky vyššie uvedené faktory a niektoré ďalšie špecifické pre určité aplikácie. To môže znamenať zváženie faktorov, ako sú erózia, korózia, toxicita, kontaminácia, nebezpečenstvo požiaru, ohrozenie zdravia ľudí atď. Také požiadavky môžu vyplývať zo špecifických prevádzkových požiadaviek pre určité použitie ventilov, a tým môžu výrazne zvýšiť cenu ventilu.
Koncové pripojenia na ventiloch sú zvyčajne špecifikované projektantom potrubia a je vhodnejšie zodpovedať špecifikáciám návrhu potrubia. Konštruktér potrubia však neurčuje sily, ktoré v potrubí pôsobia ventilom, a musí o nich informovať ventilový technik. Potom je možné zvoliť správne spojenia koncov ventilov podľa pevnosti potrebnej na udržanie tesniaceho napätia tesnenia za všetkých prevádzkových podmienok a stupňa tesnosti tesnenia tesnenia s prihliadnutím na:
2. Prírubové spojenie
Typ prírubového spojenia je najľahšie nainštalovať alebo odinštalovať z potrubia. V súčasnosti sú to pravdepodobne najčastejšie používané koncové pripojenia.
Spravidla sú k dispozícii vo veľkostiach od 1/2 ”(DN15) a ďalej. Dôležitým bodom, ktorý je potrebné spomenúť pri týchto typoch koncových spojení, je to, že sú zaistené skrutkami, kde sa počet skrutiek pohybuje od 4 do 8, až do 12 a 16 pre vyššiu menovitú veľkosť. Z tohto dôvodu tento typ spojenia vyžaduje menší uťahovací moment, ako vyžaduje závitové koncové spojenie. Prírubové koncové spojenia je teda možné efektívne použiť pre rôzne typy ventilov. Pretože sú tieto pripevnené k prírubám potrubí, ich montáž alebo demontáž je rýchla a jednoduchá.
Aby sa zaistilo tesné tesnenie, medzi opracovanú lícovú stranu prírub je obvykle namontované tesnenie. Typ tesnenia môže byť nekovový, kovový alebo kombinácia nekovových/kovových materiálov, závisí od prevádzkových podmienok a typu príruby.
V súčasnosti sa používa niekoľko typov prírub: vyvýšená čelná príruba-RF, plochá príruba-FF, kĺbová príruba prstencového typu-RTJ.
2.1 Zvýšená čelná príruba - RF
Najbežnejším typom používaným v aplikáciách technologických závodov sú príruby s vyvýšenou tvárou. Táto príruba je výhodná, pretože jej vyvýšené tesnenie sa nachádza nad čelom kruhu skrutky, ako ukazuje obrázok 2. Tento dizajn umožňuje použitie širokej kombinácie prevedení tesnení vrátane typov plochých krúžkových plechov a kovových kompozitov, ako sú špirálovito vinuté a dvojplášťové typy.
Zámerom konštrukcie príruby RF je sústrediť väčší tlak na menšiu plochu tesnenia a tým zvýšiť schopnosť spoja udržať tlak.
2.2 Plochá tvár - FF
Príruba Flat Face - FF (obr. 3) má povrch tesnenia, ktorý je v rovnakej rovine ako čelo kruhu skrutky. Aplikácie používajúce ploché príruby sú často tie, v ktorých je zodpovedajúca príruba alebo prírubová armatúra vyrobená z odliatku (napr. Bronzové a železné ventily). Navyše, podľa ASME B31.1, pri pripájaní plochých liatinových prírub k prírubám z uhlíkovej ocele sa musí odstrániť vyvýšená plocha na prírube z uhlíkovej ocele a že je potrebné celoplošné tesnenie.
Vo všeobecnosti je dôležité poznamenať, že žiadny z týchto troch najpoužívanejších typov prírub nie je medzi druhmi zameniteľný.
2.3 Kĺbový kĺb-RTJ
Kĺbový spoj môže mať tiež vyvýšenú plochu tesnenia, pričom rozdielom je prstencová drážka obrobená v tejto ploche. Táto drážka pojme oceľové prstencové tesnenie na párovanie prírub.
Príruby RTJ sa používajú vo vysokotlakových aplikáciách, typicky pre #600 a vyššie a/alebo pre vysoké teploty nad 800 ° F. Na tesnenie je široko používaný krúžok typu R, ktorý je vyrobený v súlade s ASME B16.20, používaný s prírubami ASME B16.5. Tesnenia typu R (obr. 5) majú väčšinou oválny tvar, ale existujú aj osemhranné konfigurácie.
3 Skrutkové spojenie
Väčšina ventilov so skrutkovanými koncovými spojmi sa vyrába s vnútorným závitom, aj keď na niektoré špeciálne účely sa môžu dodávať aj s inými druhmi skrutkových spojov.
Skrutkové koncové spojenia sa väčšinou používajú v malých ventiloch, ktoré ponúkajú väčšiu úspornosť ako prírubové konce. Je široko používaný pre bronzové/mosadzné ventily a v menšej miere aj pre železné a oceľové ventily. Obvykle špecifikované závity sú kužeľové vnútorné NPT (alebo alternatívne ako BSPT, ktoré sa mierne líšia v uhle kužeľa 55 ° namiesto stupňov namiesto 60 °, ako je to pre NPT) na telese ventilu.
Zatiaľ čo NPT vynucuje spojenie kužeľ-ku-kužeľ, tlakotesný spoj je vytvorený na závitoch, existujú závity NPS, ktoré sa dodávajú ako súbežné paralelné spojenia. Pri pripojení NPS sa tlakovo tesný spoj vytvorí stlačením gumovej vložky alebo tesnenia proti koncovej strane ventilu.
Štýl skrutkového spojenia je zvyčajne obmedzený na ventily nie väčšie ako 2" (v zriedkavých prípadoch do 6&“;) sa neodporúča pre služby pri zvýšených teplotách. Údržba ventilu môže byť komplikovaná skrutkovanými koncovými spojmi, ak je potrebné vybrať teleso z potrubia, pretože ventil nie je možné odstrániť bez porušenia prírubového spoja alebo spojovacieho spojenia, ktoré by umožnilo odskrutkovanie telesa ventilu z potrubia.
4 Pripojenie zváraného konca
Zvárané konce na ventiloch sú tesné pri všetkých tlakoch a teplotách ako tlak/teplota materiálu ventilov a zvyčajne sa používajú pre ventily s väčším priemerom. Zváracie konce sa dodávajú v dvoch štýloch zásuvkové zváranie - SW a zváranie na tupo - BW.
4.1 Koncovka zváraného hrdla - SW
Konce SW (ako je znázornené na obrázku 7) sa pripravia vyvŕtaním hrdla s vnútorným priemerom o niečo väčším ako je vonkajší priemer potrubia na každom konci ventilu. Rúra vkĺzne do objímky, kde sa dotýka ramena a potom sa spojí s ventilom zaobleným zvarom. Konce SW v danej veľkosti sú rozmerovo rovnaké bez ohľadu na plán potrubia.
4.2 Koniec na tupo zvar - ČB
BW konce sú pripravené skosením každého konca ventilu tak, aby zodpovedalo podobnému skoseniu na potrubí. Oba konce sa potom spoja s potrubím a spoja sa úplným penetračným zvarom. Tento typ spoja sa používa na všetkých štýloch ventilov a konečná príprava musí byť pre každý rozvrh potrubia odlišná.
Tupé zvarové konce sa používajú iba na oceľových ventiloch, bežne vo veľkostiach 2&"; a vyššie, pre aplikácie s vyšším tlakom/teplotou v potrubiach, ktoré nevyžadujú častú demontáž.
Všeobecne je zváranie koncových ventilov ťažšie z vedenia a je zrejmé, že sú obmedzené na použiteľné materiály, takže ich počiatočné náklady sú ekonomickejšie ako u iných typov spojov.