Was ist der Unterschied zwischen einem schwebenden Kugelventil und einem festen Ballventil

Aug 07, 2025

Strukturelle Merkmale von schwimmenden Kugelventilen

Schwimmkugelventile verwenden zwei Ventilsitzdichtungen, eine am Einlass und die andere am Auslass, um den Ball an Ort und Stelle zu halten. Drehen Sie den Ventilstiel drehen die Kugel 90 Grad und öffnen und schließen das Ventil. Wenn die Kugel geschlossen ist, richtet sich die halbkreisförmige Rille am oberen Rand des Ventilstamms mit der halbkreisförmigen Rille im Ball aus. Unter dem Einfluss des Mediendrucks bewegt sich der Ball in Richtung des Auslasss, daher der Name "Floating Ball Ventil".

Die Einlass- und Auslassventilsitze üben eine bestimmte Versiegelung vor, die den Ball umhüllt. Wenn das Ventil geschlossen ist, drückt der Mediendruck die Kugel gegen die Auslasssitzdichtung, wodurch die Dichtheit des Auslasssitzes verbessert und die Dichtheit des Ballventils gewährleistet wird.

Zusätzlich zu den Lasten, die durch den Vorspannungsdruck und das Totgewicht des Balls verursacht werden, müssen schwimmende Ballventile auch die Last in Betracht ziehen, die durch den Mediendruck auf dem Auslasssitz ausgeübt wird. Dies ist besonders wichtig, wenn Hochdruck- und Großmesser-Kugelventile. Vermeiden Sie es, das zulässige Druckverhältnis des Ventilsitzmaterials zu übertreffen, das durch die Kugel zerkleinert werden kann und interne Leckagen verursacht.

Gemeinsame Ventilsitzmaterialien umfassen PTFE (Polytetrafluorethylen), Para-Polystyrol (PPL), Nylon-, Peek- und Metalldichtungen.

Floating Cryogenic Ball Valves

Strukturelle Merkmale fester Ballventile

  • Feste Kugelventile haben auch zwei Sitzdichtungen, eine für den Einlass und eine für die Auslass. Die Mittelkugel wird am oberen und unteren Ventilstämmen am Ventilkörper befestigt. Der Ball kann nur durch die Rotation des Ventilstamms geöffnet und geschlossen werden. Im Gegensatz zu schwimmenden Kugelventilen kann es sich nicht in Richtung der Auslass bewegen, da die oberen und unteren Ventilstämme die Bewegung des Balls einschränken. Daher wird es als festes Ballventil bezeichnet.
  • Die Einlass- und Auslassventilsitze verwenden die Federvorspannung, um einen anfänglichen Dichtungsdruck zwischen Kugel und Sitz zu liefern. Der Druck des Mediums drückt die Sitzdichtung gegen die Kugel und verbessert die Versiegelungsleistung des Sitzes. Wenn sich die Sitzdichtung abnutzt, kompensiert die Feder den Verschleiß automatisch und hält eine gute Versiegelungsleistung bei.
  • Da der Ventilsitzquerschnitt ein Ring ist, ist der Bereich, in dem der mittlere Druck wirkt, kleiner als der Querschnittsbereich des Balls, was zu weniger Druck auf den Sitz führt als bei schwimmenden Kugelventilen. Dies reduziert das Stammdrehmoment des Ballventils. Daher werden feste Kugelventile üblicherweise in Hochdurchmesser-Kugelventilen verwendet.
  • Das DBB verfügt über ein Einzel-Kolben-Sitzdesign, das eine Doppel-Absperrfunktion bietet, wenn sowohl der Einlass als auch der Auslass unter Druck gesetzt werden. Es verfügt außerdem über eine Mittelkammer-Druckentlastungsfunktion. Wenn der Mittelkammerdruck ungewöhnlich steigt, drückt der mittlere Druck den Sitz vom Ball weg, wodurch der Mittelkammerdruck in die Pipeline freigesetzt wird, um die Sicherheit des Ballventils zu gewährleisten.
  • Das DIB-I verfügt über ein zweiköpfiges Sitzdesign, wobei ein Siegel unabhängig von Einlass-, Auslass- oder Mittelkammerdruck beibehält und doppelte Isolation sorgt. In der Mittelkammer des Ventilkörpers wird ein Druckentlastungsventil installiert, der den Druck automatisch lindert, wenn die Mittelkammer das 1,33 -fache des Konstruktionsdrucks überschreitet.
  • Die DIB-II verfügt über eine Kombination aus einem Einzel-Kolbene-Effekt-Sitz und einem zweiköpfigen Sitzplatz.
  • Das feste Kugelventil verfügt über Fettanschlüsse auf Sitz und Stamm, die die Versiegelung im Falle einer Auslassverletzung, die Verschleiß der Dichtungsoberfläche, die Lebensdauer und die Erhöhung der Wartungszeit erhöhen.

Flanged Trunnion Mounted Ball Valve

Unterschiede zwischen schwebenden und festen Ballventilen

 

1. Verschiedene Versiegelungsstrukturen

Der Ball eines schwebenden Kugelventils kann sich entlang des Durchflusswegs bewegen, während der Ventilsitz stationär bleibt. Der Ball eines festen Kugelventils kann sich nicht entlang des Durchflusswegs bewegen, aber der Ventilsitz kann sich bewegen.

Ein schwimmendes Ballventil hat nur einen oberen Stiel, und der Ball kann sich entlang des Flusswegs bewegen. Der mittlere Druck drückt die Kugel gegen den Auslassventilsitz und erreicht ein einseitiges Zwangsdichtung.

Der Ball eines festen Ballventils hat zwei Stiele, obere und untere, die den Ball am Ventilkörper befestigen. Die Kugel kann sich nicht entlang des Durchflusswegs bewegen, und der Ventilsitz bewegt sich, um den Ball fest zu halten und ein Siegel zu erreichen.

 

2. Verschiedene anwendbare Betriebsbedingungen

Schwimmende Kugelventile werden hauptsächlich für niedrige Drücke und kleine Durchmesser verwendet. Bei übermäßig hohen Drücken kann das auf den Ball drückte Medium den Auslassventilsitz beschädigen und das Drehmoment am Ballventil erhöhen. Feste Kugelventile werden hauptsächlich für hohe Drücke und große Durchmesser verwendet. Beispielsweise kann die West-Ost-Gaspipeline mit einem DN1500-mm-Durchmesser von bis zu 1500 lbf erreicht werden. Die Struktur des gegen den Kugelkern drückenden Ventilsitzes reduziert den Sitzdichtungsdruck und das Drehmoment des Ballventils.

 

3. Verschiedene Sitzdichtungen

Feste Kugelventile können Funktionen wie Einwegverdichtung vor dem Ventil, eine Einweg-Dichtung hinter dem Ventil, die Zwei-Wege-Versiegelung vor dem Ventil, die Zwei-Wege-Versiegelung hinter dem Ventil und die Druckentlastung in der Mittelkammer erzielen. Schwimmkugelventile verlassen sich auf den Auslasssitz, um eine erzwungene Seehunde zu erhalten.