Ventil je mechanické zařízení, které řídí průtok a tlak v systému nebo procesu. Jsou důležitou součástí potrubního systému pro dopravu kapalin, plynů, páry, kalů atd. K dispozici jsou různé typy ventilů: šoupátka, kulové kohouty, kulové kohouty, klapkové ventily, zpětné ventily, membránové ventily, škrticí ventily, tlakové ventily redukční ventily, regulační ventily atd. Každý z těchto typů má mnoho modelů, každý s jinými vlastnostmi a schopnostmi. Některé ventily jsou ovládány automaticky, zatímco jiné jsou ovládány ručně nebo pomocí pohonů nebo pneumatických nebo hydraulických.
Funkce ventilu jsou: zastavení a spuštění průtoku, snížení nebo zvýšení průtoku, ovládání směru průtoku, nastavení průtoku nebo procesního tlaku a uvolnění určitého tlaku v potrubním systému.
Existuje mnoho konstrukcí, typů a modelů ventilů se širokou škálou průmyslových aplikací. Všechny výše uvedené funkce jsou splněny. Ventily jsou drahé položky a je důležité specifikovat správný ventil pro danou funkci a musí být vyrobeny ze správných materiálů používaných pro manipulaci s kapalinami.
Bez ohledu na typ mají všechny ventily tyto základní součásti: tělo, víko, obložení (vnitřní prvky), pohon a těsnění. Základní součásti ventilu jsou znázorněny na obrázku níže.
Těleso ventilu
Tělo ventilu, někdy označované jako pouzdro, je primární hranicí tlakového ventilu. On je hlavním prvkem sestavy ventilu, protože je to rám, který drží všechny díly pohromadě.
Těleso ventilu je první tlakovou hranicí ventilu a odolává tlakovému zatížení kapaliny připojeného potrubí. Přijímá vstupní a výstupní potrubí prostřednictvím závitových, šroubových nebo svařovaných spojů.
Koncová část těla je navržena pro připojení ventilu k potrubí nebo trysce zařízení prostřednictvím různých typů koncových spojení, jako jsou tupé nebo hrdlové svary, závity nebo příruby.
Těleso ventilu je odlévané nebo kované v různých formách a každý komponent má specifickou funkci a je vyroben z materiálů vhodných pro tuto funkci.
Víko ventilu
Kryt otvoru tělesa ventilu je kryt, který je druhým nejdůležitějším ohraničením tlakového ventilu. Stejně jako tělo ventilu je i víko k dispozici v mnoha provedeních a modelech.
Víko slouží jako víčko na těle ventilu a je odlité nebo vykované ze stejného materiálu jako tělo ventilu. Obvykle je připevněn k hlavnímu tělu pomocí závitových, šroubových nebo svařovaných spojů. V procesu výroby ventilů jsou vnitřní díly, jako jsou vřetena, kotouče atd., umístěny do těla ventilu a poté je připojen víko, aby všechny díly držely pohromadě.
Ve všech případech je za tlakovou hranici považováno připojení digestoře k tělu. To znamená, že svařované spoje nebo šrouby, které spojují víko s tělesem ventilu, jsou díly udržující tlak. Víko ventilů, přestože je u většiny ventilů nutností, přitáhlo pozornost. Víka mohou komplikovat výrobu ventilů, zvětšovat velikost ventilu, představují významnou část nákladů na ventily a jsou zdrojem potenciálních netěsností.
Obložení ventilů
Odnímatelné a vyměnitelné vnitřní části ventilu, které přicházejí do styku s proudícím médiem, se souhrnně označují jako trim. Tyto součásti zahrnují sedla, kotouče, ucpávky, těsnění, kolejnice, pouzdra a vnitřní pružiny. Těleso ventilu, víko, ucpávka atd. jsou také v kontaktu s proudícím médiem a nejsou považovány za obložení.
Výkon nastavení ventilu závisí na rozhraní disku a sedla a na poloze disku vzhledem k sedlu. Díky dekoraci je možný základní pohyb a ovládání průtoku. V designu trimu s rotačním pohybem se disk těsně posouvá přes sedlo a vytváří změnu v průtokovém otvoru. V designu lineárního sportovního obložení se kotouč zvedá vertikálně směrem od sedla, což má za následek kruhový otvor.
Díly obložení ventilů mohou být vyrobeny z různých materiálů, protože jsou vyžadovány různé vlastnosti, aby vydržely různé síly a podmínky. Pouzdra a ucpávka nejsou vystaveny stejným silám a podmínkám jako kotouče a sedla.
Charakteristiky průtočného média, chemické složení, tlak, teplota, průtok, rychlost a viskozita jsou některé z důležitých faktorů pro výběr správného dekorativního materiálu. Materiál obložení může nebo nemusí být stejný jako materiál karoserie nebo kapoty.
Ventilový kotouč
Disk je část, která umožňuje, škrtí nebo zastavuje proudění v závislosti na jeho umístění. V případě zátky nebo kulového ventilu se disk nazývá zátka nebo koule. Disk je třetí nejdůležitější hlavní tlakovou hranicí. Při zavřeném ventilu je na kotouč vyvíjen tlak celého systému, proto je kotouč tlakově závislý komponent.
Disky jsou obvykle kované a v některých provedeních mají tvrdý povrch, aby poskytovaly dobrou odolnost proti opotřebení. Většina ventilů je pojmenována podle konstrukce jejich disků.
Sedadlo
Sedlo nebo těsnicí kroužek poskytuje dosedací plochu pro kotouč. Ventil může mít jedno nebo více sedel. V případě kulových zpětných ventilů nebo zpětných ventilů s otočným startem je obvykle sedlo, které tvoří těsnění s kotoučem pro zastavení průtoku. U šoupátek jsou dvě sedla;
Jeden je na straně proti proudu a druhý na straně po proudu. Kotouč šoupátka má dvě plochy sedla, které jsou v kontaktu se sedlem, aby vytvořily těsnění, které zastavuje průtok.
Pro zlepšení odolnosti těsnicího kroužku proti opotřebení se povrch obvykle vytvrzuje svařováním a následným opracováním kontaktní plochy těsnicího kroužku. Při zavřeném ventilu je pro dobré utěsnění nutná jemná povrchová úprava dosedací plochy. Těsnicí kroužky se obecně nepovažují za komponenty omezující tlak, protože těleso má dostatečnou tloušťku stěny, aby odolalo návrhovým tlakům a nezávisí na tloušťce těsnicího kroužku.