1 Ventiili valiku põhipunktid

1.1 Selgitage seadme või seadme ventiili otstarvet

Määrake ventiili töötingimused: kasutatava keskkonna olemus, töörõhk, töötemperatuur ja töö juhtimise meetod jne;

1.2 Valige õigesti ventiili tüüp

Ventiilitüübi õige valik põhineb projekteerija täielikul arusaamal kogu tootmisprotsessist ja töötingimustest. Ventiilitüübi valimisel peaks projekteerija kõigepealt omandama iga ventiili konstruktsioonilised omadused ja jõudluse;

1.3 Määrake ventiili otsaühendus

Keermestatud ühenduste, äärikühenduste ja keevitatud otsaühenduste hulgas kasutatakse kõige sagedamini kahte esimest. Keermestatud ventiilid on peamiselt ventiilid, mille nimiläbimõõt on alla 50 mm. Kui läbimõõt on liiga suur, on ühenduse paigaldamine ja tihendamine väga keeruline. Äärikuga ühendatud ventiile on mugavam paigaldada ja lahti võtta, kuid need on keermestatud ventiilidest raskemad ja kallimad, seega sobivad need erineva läbimõõdu ja rõhuga toruühenduste jaoks. Keevitatud ühendused sobivad suure koormusega tingimuste jaoks ja on äärikühendusest usaldusväärsemad. Keevitatud ventiilide lahtivõtmine ja uuesti paigaldamine on aga keeruline, seega piirdub nende kasutamine juhtudega, kus need saavad tavaliselt pikka aega usaldusväärselt töötada või kui kasutustingimused on karmid ja temperatuur kõrge.

1.4 Ventiilimaterjalide valik

Lisaks töökeskkonna füüsikalistele omadustele (temperatuur, rõhk) ja keemilistele omadustele (söövitavus) tuleks ventiili korpuse, sisemiste osade ja tihenduspinna materjalide valimisel arvestada ka keskkonna puhtusega (kas on tahkeid osakesi). Lisaks tuleks järgida asjakohaseid riiklikke ja kasutajaosakonna eeskirju. Ventiilimaterjalide õige ja mõistlik valik tagab ventiili kõige ökonoomsema kasutusea ja parima jõudluse. Ventiili korpuse materjalide valiku järjekord on: malm-süsinikteras-roostevaba teras ja tihendusrõngaste materjalide valiku järjekord on: kumm-vask-legeeritud teras-F4;

1.5 Teised

Lisaks tuleks kindlaks määrata ventiili läbiva vedeliku voolukiirus ja rõhutase ning olemasoleva teabe (näiteks ventiilide tootekataloogide, ventiilide tootenäidiste jne) abil valida sobiv ventiil.

2 Sissejuhatus tavalistesse ventiilidesse

Ventiile on mitut tüüpi ja need variandid on keerukad. Peamised tüübid onväravaventiilid, sulgeventiilid, drosselventiilid,liblikventiilid, korkventiilid, kuulventiilid, elektriventiilid, membraanventiilid, tagasilöögiventiilid, kaitseventiilid, rõhureduktiivventiilid,aurulõksud ja avariiventiilid,mille hulgas on tavaliselt kasutatavad ventiilid, sulgeventiilid, drosselventiilid, korkventiilid, liblikventiilid, kuulventiilid, tagasilöögiventiilid ja membraanventiilid.

2.1 Väravaventiil

Sulgurventiil on ventiil, mille avamis- ja sulgemiskeha (klapiplaat) juhib klapivars ja mis liigub üles-alla mööda klapipesa tihenduspinda, mis võib vedeliku läbipääsu ühendada või katkestada. Võrreldes sulgeventiiliga on sulgurventiilil parem tihendusvõime, väiksem vedelikutakistus, väiksem avamis- ja sulgemisjõud ning teatud reguleerimisvõime. See on üks enimkasutatavaid sulgeventiile. Puudusteks on suur suurus, keerulisem konstruktsioon kui sulgeventiilil, tihenduspinna kerge kulumine ja keeruline hooldus. See ei sobi üldiselt drosselventiiliks. Sulgurventiili varre keerme asukoha järgi saab selle jagada kahte tüüpi: tõusva varrega ja peidetud varrega. Sulgurplaadi konstruktsiooniliste omaduste järgi saab selle jagada kahte tüüpi: kiilukujulised ja paralleelsed.

2.2 Sulgventiil

Sulgventiil on allapoole sulguv ventiil, milles avamis- ja sulgemisosasid (klapiketast) liigutab klapivars, et liikuda üles ja alla mööda klapipesa telge (tihenduspinda). Võrreldes väravaventiiliga on sellel hea reguleerimisvõime, halb tihendusvõime, lihtne konstruktsioon, mugav tootmine ja hooldus, suur vedelikutakistus ja madal hind. See on tavaliselt kasutatav sulgeventiil, mida tavaliselt kasutatakse keskmise ja väikese läbimõõduga torujuhtmete jaoks.

2.3 Kuulventiil

Kuulkraani avamis- ja sulgemisosadeks on ümmarguste aukudega kerad, mis pöörlevad koos ventiilivarrega, et saavutada ventiili avamine ja sulgemine. Kuulkraanil on lihtne konstruktsioon, kiire lülitus, mugav töö, väike suurus, kerge kaal, vähe osi, väike vedelikutakistus, hea tihendus ja lihtne hooldus.

2.4 Drosselklapp

Välja arvatud klapiketas, on drosselklapil põhimõtteliselt sama struktuur kui sulgeventiilil. Klapiketas on drosselkomponent ja erinevatel kujudel on erinevad omadused. Klapipesa läbimõõt ei tohiks olla liiga suur, kuna selle ava kõrgus on väike ja keskmise voolukiiruse suurenemine kiirendab klapiketta erosiooni. Drosselklapil on väikesed mõõtmed, kerge kaal ja hea reguleerimisvõime, kuid reguleerimistäpsus ei ole kõrge.

2.5 Sulgventiil

Sulgurventiil kasutab avamis- ja sulgemisosana läbiva avaga sulgurkorpust ning sulgurkorpus pöörleb koos klapivarrega, et saavutada avamine ja sulgemine. Sulgurventiilil on lihtne konstruktsioon, kiire avamine ja sulgemine, lihtne käsitsemine, väike vedelikutakistus, vähe osi ja kerge kaal. Sulgurventiilid on saadaval sirge, kolme- ja neljakäigulise tüübina. Sirge sulgurventiili kasutatakse keskkonna katkestamiseks ning kolme- ja neljakäigulist sulgurventiili kasutatakse keskkonna suuna muutmiseks või keskkonna ümbersuunamiseks.

2.6 Liblikventiil

Liblikventiil on liblikplaat, mis pöörleb ventiili korpuses fikseeritud telje ümber 90°, et täita avamis- ja sulgemisfunktsiooni. Liblikventiil on väikese suurusega, kerge, lihtsa konstruktsiooniga ja koosneb vaid mõnest osast.

Ja seda saab kiiresti avada ja sulgeda 90° pööramisega ning seda on lihtne kasutada. Kui liblikventiil on täielikult avatud asendis, on liblikventiili plaadi paksus ainus takistus, kui keskkond voolab läbi ventiili korpuse. Seetõttu on ventiili tekitatud rõhulang väga väike ja sellel on head voolu reguleerimise omadused. Liblikventiilid jagunevad kahte tüüpi tihenditeks: elastne pehme tihend ja metallkõva tihend. Elastse tihendiga ventiilide puhul saab tihendusrõnga paigaldada ventiili korpusesse või kinnitada liblikventiili plaadi perimeetri külge. Sellel on hea tihendusvõime ja seda saab kasutada drosseldamiseks, samuti keskmise vaakumtorustike ja söövitavate keskkondade jaoks. Metalltihendiga ventiilidel on üldiselt pikem kasutusiga kui elastse tihendiga ventiilidel, kuid täielikku tihendust on raske saavutada. Neid kasutatakse tavaliselt juhtudel, kus vooluhulk ja rõhulang on väga erinevad ning on vaja head drosseldamise jõudlust. Metalltihendid taluvad kõrgemaid töötemperatuure, samas kui elastsete tihendite puuduseks on temperatuuripiirangud.

2.7 Tagasilöögiklapp

Tagasilöögiklapp on ventiil, mis suudab automaatselt takistada vedeliku tagasivoolu. Tagasilöögiklapi ketas avaneb vedeliku rõhu mõjul ja vedelik voolab sisselaskeküljelt väljalaskeküljele. Kui sisselaskeküljel on rõhk madalam kui väljalaskeküljel, sulgub klapi ketas automaatselt selliste tegurite mõjul nagu vedeliku rõhu erinevus ja oma raskusjõud, et vältida vedeliku tagasivoolu. Konstruktsioonivormi järgi jaguneb see tõste-tagasilöögiklapiks ja pöörd-tagasilöögiklapiks. Tõste-tagasilöögiklapil on parem tihendus kui pöörd-tagasilöögiklapil ja suurem vedelikutakistus. Pumba imitoru imemisava jaoks tuleks valida jalaventiil. Selle ülesanne on: täita pumba sisselasketoru veega enne pumba käivitamist; hoida sisselasketoru ja pumba korpus pärast pumba seiskamist veega täis, et valmistuda taaskäivitamiseks. Jalaventiil paigaldatakse tavaliselt ainult pumba sisselaskeava vertikaalsele torule ja vedelik voolab alt üles.

2.8 Membraanventiil

Diafragmaklapi avamis- ja sulgemisosa on kummist membraan, mis asetseb klapi korpuse ja klapi katte vahel.

Diafragma väljaulatuv osa on kinnitatud klapivarre külge ja klapi korpus on vooderdatud kummiga. Kuna keskkond ei sisene klapikaane sisemisse õõnsusse, ei vaja klapivars tihenduskarpi. Diafragmaventiilil on lihtne konstruktsioon, hea tihendusvõime, lihtne hooldus ja madal vedelikutakistus. Diafragmaventiilid jagunevad paisventiilideks, otseventiilideks, täisnurkventiilideks ja alalisvooluventiilideks.

3 Üldised ventiili valiku juhised

3.1 Väravaventiili valimise juhised

Üldiselt tuleks esmalt valida siibrid. Lisaks aurule, õlile ja muudele keskkondadele sobivad siibrid ka granuleeritud tahkeid aineid ja kõrge viskoossusega keskkondade jaoks ning sobivad ventilatsiooni- ja madala vaakumiga süsteemide ventiilideks. Tahkete osakestega keskkondade puhul peaks siibri korpusel olema üks või kaks puhastusava. Madala temperatuuriga keskkondade jaoks tuleks valida spetsiaalne madala temperatuuriga siibriventiil.

3.2 Sulgventiili valimise juhised

Sulgventiil sobib torujuhtmetele, mille vedelikutakistuse nõuded on madalad, st rõhukadu ei ole suur, samuti torujuhtmetele või seadmetele, millel on kõrge temperatuur ja kõrgsurvekeskkond. See sobib auru ja muude keskkondade torujuhtmetele, mille läbimõõt on <200 mm; väikeste ventiilide puhul saab kasutada sulgeventiile, näiteks nõelventiile, mõõteventiile, proovivõtuventiile, manomeetriventiile jne; sulgeventiilidel on voolu reguleerimine või rõhu reguleerimine, kuid reguleerimise täpsus ei ole kõrge ja torujuhtme läbimõõt on suhteliselt väike, seega tuleks valida sulgeventiilid või drosselventiilid; väga mürgiste keskkondade puhul tuleks valida lõõtstihendiga sulgeventiilid; kuid sulgeventiile ei tohiks kasutada kõrge viskoossusega keskkondade ja kergesti sadestuvaid osakesi sisaldavate keskkondade puhul, samuti ei tohiks neid kasutada õhutusventiilide ja madala vaakumiga süsteemide ventiilidena.

3.3 Kuulventiili valimise juhised

Kuulventiilid sobivad madala temperatuuri, kõrgsurve ja kõrge viskoossusega keskkondade jaoks. Enamikku kuulventiile saab kasutada hõljuvate tahkete osakestega keskkondades ning vastavalt tihendi materjalinõuetele ka pulbriliste ja granuleeritud keskkondade jaoks; täiskanaliga kuulventiilid ei sobi voolu reguleerimiseks, kuid sobivad kiireks avamiseks ja sulgemiseks, mis on mugav avariiväljalülitamiseks õnnetuste korral; kuulventiile soovitatakse tavaliselt torujuhtmete jaoks, millel on range tihendusvõime, kulumiskindlus, kokkutõmbumiskanalid, kiire avamine ja sulgemine, kõrgsurve väljalülitus (suur rõhuerinevus), madal müratase, gaasistamisnähtus, väike töömoment ja väike vedelikutakistus; kuulventiilid sobivad kergete konstruktsioonide, madalrõhu väljalülituse ja söövitavate keskkondade jaoks; kuulventiilid on ka kõige ideaalsemad ventiilid madala temperatuuri ja sügavkülma keskkondade jaoks. Madala temperatuuriga keskkondade torustikusüsteemide ja seadmete jaoks tuleks valida klapikaanega madala temperatuuriga kuulventiilid; ujuvate kuulventiilide kasutamisel peaks klapipesa materjal kandma kuuli ja töökeskkonna koormust. Suure läbimõõduga kuulventiilid vajavad töötamise ajal suuremat jõudu ja DN≥200mm kuulventiilid peaksid kasutama ussiülekannet; fikseeritud kuulventiilid sobivad suurema läbimõõduga ja kõrgema rõhuga juhtudeks; lisaks peaksid väga mürgiste protsessimaterjalide ja tuleohtlike keskkondade torujuhtmete jaoks kasutatavad kuulventiilid olema tulekindlad ja antistaatilised.

3.4 Drosselklapi valiku juhised

Drosselventiilid sobivad madala keskmise temperatuuri ja kõrge rõhu korral ning sobivad osadele, mis vajavad voolu ja rõhu reguleerimist. Need ei sobi kõrge viskoossusega ja tahkeid osakesi sisaldavate keskkondade jaoks ega sobi isolatsiooniventiilideks.

3.5 Korkventiili valiku juhised

Sulgventiilid sobivad olukordadesse, kus on vaja kiiret avamist ja sulgemist. Need ei sobi üldiselt auru ja kõrge temperatuuriga keskkondade jaoks. Neid kasutatakse madala temperatuuri ja kõrge viskoossusega keskkondade jaoks ning sobivad ka hõljuvate osakestega keskkondade jaoks.

3.6 Liblikventiili valiku juhised

Liblikventiilid sobivad suurte läbimõõtude (näiteks DN﹥600mm) ja lühikese konstruktsioonipikkuse nõuete korral, samuti juhtudel, kus on vaja voolu reguleerimist ning kiiret avamist ja sulgemist. Neid kasutatakse üldiselt selliste keskkondade jaoks nagu vesi, õli ja suruõhk temperatuuridel ≤80 ℃ ja rõhkudel ≤1,0 MPa; kuna liblikventiilidel on võrreldes sulgeventiilide ja kuulventiilidega suhteliselt suur rõhukadu, sobivad liblikventiilid torustikusüsteemidele, kus rõhukadu nõuded on leebemad.

3.7 Tagasilöögiklapi valiku juhised

Tagasilöögiklapid sobivad üldiselt puhta keskkonna jaoks ja ei sobi tahkeid osakesi ja kõrge viskoossusega keskkondade jaoks. Kui DN≤40mm, on soovitatav kasutada tõste-tagasilöögiklappi (lubatud paigaldada ainult horisontaalsetele torudele); kui DN＝50～400mm, on soovitatav kasutada kiikuvat tõste-tagasilöögiklappi (saab paigaldada nii horisontaalsetele kui ka vertikaalsetele torudele. Vertikaalsele torule paigaldamisel peaks keskkonna voolusuund olema alt üles); kui DN≥450mm, on soovitatav kasutada puhver-tagasilöögiklappi; kui DN＝100～400mm, saab kasutada ka vahvel-tagasilöögiklappi; kiikuvat tagasilöögiklappi saab valmistada väga kõrge töörõhu jaoks, PN võib ulatuda 42MPa-ni, ja seda saab kasutada mis tahes töökeskkonna ja töötemperatuuri vahemiku korral vastavalt korpuse ja tihendite erinevatele materjalidele. Keskkond võib olla vesi, aur, gaas, söövitav keskkond, õli, ravimid jne. Keskkonna töötemperatuuri vahemik on -196～800℃.

3.8 Membraanventiili valiku juhised

Membraanventiilid sobivad õli, vee, happelise keskkonna ja hõljuvaid aineid sisaldavate keskkondade jaoks, mille töötemperatuur on alla 200 ℃ ja rõhk alla 1,0 MPa, kuid mitte orgaaniliste lahustite ja tugevate oksüdeerijate jaoks. Paisutüüpi membraanventiilid sobivad abrasiivsete granuleeritud keskkondade jaoks. Paisutüüpi membraanventiilide valimisel tuleks kasutada vooluomaduste tabelit. Otsevoolu membraanventiilid sobivad viskoossete vedelike, tsemendisuspensioonide ja setteliste keskkondade jaoks. Välja arvatud erinõuded, ei tohiks membraanventiile kasutada vaakumtorustikel ja vaakumseadmetes.