Kulové kohouty s plným průchodem: Principy návrhu, výpočty a průmyslové aplikace
Průměr průtokového kanálu kulového ventilu je kritickým výkonnostním faktorem. Prokulové kohouty s plným otvorem, tento rozměr určuje účinnost proudění, tlakovou ztrátu a vhodnost pro odvětví s vysokou poptávkou. Zde je návod, jak je efektivně navrhnout a nasadit.
Kulový ventil s plným portem: Definice a metody výpočtu
1. Základní definice
Kulový ventil s plným průtokem (plným průtokem) má průměr průtokového kanálu odpovídající ≥95 % vnitřního průměru potrubí, což umožňuje téměř neomezený průtok s minimální tlakovou ztrátou.
2. Výpočet založený na průtoku
Použijte empirický vzorec pro dynamiku tekutin:
Q = K × Cv × √ΔP
Q: Průtok (GPM nebo m³/h)
K: Korekční faktor (obvykle 0,9)
Cv: Součinitel průtoku (specifický pro ventil)
ΔP: Tlakový rozdíl (psi nebo bar)
Vzorec pro odvozený průměr díry:
d = (Q / (0,9 × Cv × √ΔP)) × 25,4
(d = průměr v mm; 25,4 = převod palců na mm)
3. Zkratka pro velikost potrubí
d = D × 0,8
d: Průměr otvoru ventilu
D: Vnější průměr potrubí
Příklad: Pro potrubí s vnějším průměrem 100 mm vyberte ventil s průměrem ≥80 mm.
Plný port vs. redukovaný portKritické rozdíly
Parametr | Kulový ventil s plným portem | Kulový ventil s redukci portu |
|---|---|---|
| Průtokový kanál | Odpovídá vnitřnímu průměru potrubí (např. DN50 = 50 mm) | o 1–2 velikosti menší (např. DN50 ≈ 38 mm) |
| Účinnost proudění | Téměř nulový odpor; plný průtok | Snížení průtoku o 15–30 % |
| Pokles tlaku | Zanedbatelný | Významné při vysokých průtocích |
| Aplikace | Kritické pro ježkování a viskózní kapaliny | Nízkoprůtokové systémy; projekty citlivé na náklady |
Klíčový poznatek:
Plný ventil DN50 udržuje průtok 50 mm, zatímco redukovaný ventil DN50 snižuje průtok na ~DN40 (38 mm) – což představuje ztrátu průtokové plochy 24 %.
Průmyslové aplikace: Kde vynikají plnoportové ventily
1. Ropovody a plynovody
Funkce:Uzavírání/ovládání dálkové linky
Výhoda:Umožňuje čištění potrubí od nečistot; zvládá ropu/kal bez ucpávání.
2. Chemické zpracování
Případ použití:Napájecí potrubí pro reaktory s vysokým průtokem
Prospěch:Zabraňuje omezením toku, která narušují kontinuitu výroby.
3. Vodní hospodářství
Aplikace:
1. Městské vodovodní potrubí
2. Vstupy/výstupy čistírny odpadních vod
Proč: Maximalizuje průtok v obdobích špičkové poptávky.
Pokyny pro výběr: Kdy zvolit plný port
Zvolte plnoprůchodové ventily, když:
1.Průtok je kritický:Systémy vyžadující minimální tlakovou ztrátu (např. dálkové potrubí).
2. Média jsou náročnáViskózní kapaliny, suspenze nebo čistitelné systémy.
3. Příprava na budoucnostProjekty předpokládající zvýšení průtoku.
Úvaha o nákladech:
Plné ventily jsou o 20–30 % dražší než ventily s redukovaným průtokem, ale ve vysokoprůtokových systémech snižují spotřebu energie až o 15 %.
Čas zveřejnění: 15. února 2025