שסתום הכדור הפנימי של-החלקים הוא שסתום כדורי המורכב משני גופי שסתום המחוברים באמצעות הברגה. הוא מאמץ עיצוב חוט פנימי ומשיג שליטה מלאה בפתיחה או סגירה מלאה של הנוזל על ידי סיבוב הכדור ב-90 מעלות. טווח הלחץ הנומינלי של שסתום זה הוא 1.6-6.4MPa, טווח הטמפרטורות הרלוונטי הוא -20 מעלות עד 350 מעלות, והוא יכול להעביר מים, נפט, גז ונוזלים מאכלים. חומר גוף השסתום יכול להיות נירוסטה, פלדת פחמן וכו', וחלקי האיטום עשויים בדרך כלל מפוליטטראפלואורואתילן או חומרים אלסטיים. הוא תומך בתקני הברגה מרובים כגון G/NPT/BSPT וניתן להרחיב אותו לריתוך קת, ריתוך שקעים וצורות חיבור אחרות [3]. דגמים מסוימים מצוידים בגבעול שסתום איטום הפוך ובתושבת סטנדרטית ISO כדי למנוע השפעה חריגה של עליית לחץ ולהתאים לדרישות התקנה מיוחדות.
תכונות מבניות
עיצוב שני-
מורכב מגוף שסתום ומכסה שסתום, המחוברים באמצעות ברגים או אוגנים, עיצוב זה הוא קומפקטי, קטן בגודלו וקל להתקנה ולתחזוקה. בהשוואה לשסתום כדורי-מחלק אחד, עיצוב שני-חלקים משפר את ביצועי האיטום ומפחית את הסיכון לדליפה דרך מבנה הבלוטה.
חיבור חוט פנימי
שני קצוות השסתום משתמשים בהברגות פנימיות (כגון G, NPT, BSPT וכו'), המאפשרים חיבור ישיר להברגות החיצוניות של הצינור ללא אוגנים נוספים או ריתוך. מתאים למערכות צנרת קטנות-בקוטר (בדרך כלל DN15-DN50).
מבנה כדורי
הכדור הוא בעיצוב מלא-ללא פינות מתות, וכתוצאה מכך התנגדות זרימה נמוכה ויכולת להעביר נוזלים-בצמיגות גבוהה או מדיה המכילה חלקיקים. משטח הכדור מוקשה (למשל, ציפוי כרום, ניטרידינג), מספק עמידות בפני שחיקה והארכת חיי השירות.
חומר איטום
טבעת האיטום עשויה מפוליטטרה-פלואורואתילן (PTFE) או חומרים אלסטיים (כגון גומי), אשר עמידים בפני קורוזיה-, משמנים את עצמם- ובעלי חיכוך נמוך עם הכדור, מה שמבטיח אטימה אמינה. דגמים מסוימים מצוידים במבנה איטום דו-כיווני למניעת זרימה חוזרת ודליפה.
עקרון עבודה
תהליך פתיחה
סובב את הידית נגד כיוון השעון (או עם מפעיל פניאומטי/חשמלי). גזע השסתום מרחיק את הכדור ממושב השסתום. לאחר סיבוב של 90 מעלות, מעבר הכדור מקביל לצינור, מה שמאפשר לנוזל לזרום.
תהליך סגירה
סובב את הידית בכיוון השעון. גזע השסתום דוחף את הכדור אל מושב השסתום. לאחר סיבוב של 90 מעלות, מעבר הכדור מאונך לצינור, ומנתק את זרימת הנוזל. דגמים מסוימים מרחיבים מעט את הכדור בסוף תהליך הסגירה באמצעות ראש בצורת טריז- על גזע השסתום, מה שמשפר את האיטום.
יתרונות ביצועים
איטום אמין
מבנה איטום דו-כיווני + מושב שסתום אלסטי, מתאים לתנאי לחץ- וטמפרטורה גבוהים- גבוהים, שיעור דליפה נמוך (תואם לתקן API 598).
תפעול קל
סיבוב של 90 מעלות משיג פתיחה/סגירה מלאה, מומנט סיבוב נמוך, תומך בשיטות הנעה ידניות, פנאומטיות וחשמליות, וניתן לשליטה מרחוק.
עמידות בפני קורוזיה חזקה
אפשרויות חומרי גוף השסתומים כוללות נירוסטה (304/316L), פלדת פחמן וכו'. האטמים עמידים בפני חומצות ואלקליות, מתאימים לסביבות קורוזיביות כגון מפעלים כימיים וטיפול במי ים.
עלות תחזוקה נמוכה
מבנה פשוט, פירוק והרכבה קלים, החלפת איטום מהירה, אין צורך בכלים מיוחדים.
יישומים
תעשייה פטרוכימית
שליטה בניתוק והפצה של מדיה במהלך הפקת נפט וגז, הובלה ואחסון; ניתן להתאמה לטמפרטורה גבוהה, לחץ גבוה ותנאים קורוזיביים.
טיפול במים
משמש באספקת מים עירונית ומערכות ניקוז וטיפול בשפכים כדי לווסת את כיוון זרימת המים ולמנוע זרימת ביוב חזרה.
תעשייה מתכות
הובלת מתכת מותכת-בטמפרטורה גבוהה, מי קירור ומדיה אחרת; עמיד לטמפרטורה גבוהה ועמיד- בפני שחיקה.
תעשייה קלה וייצור נייר
שליטה בנוזלים צמיגים כגון עיסת וכימיקלים; עיצוב כדורי מלא-מפחית סתימה.
קירור ומיזוג אוויר
ויסות זרימת קירור; ניתן להתאמה לסביבות-טמפרטורות נמוכות (חלק מהדגמים עומדים בטמפרטורות מתחת ל-20 מעלות).