De gesmeed stalen drie-kogelkraan is een variant op de kogelkraan. Vergeleken met gewone kogelkranen kan het voldoen aan de eisen van vloeistofomleiding of samenvoeging in pijpleidingen. Het werkingsprincipe is gebaseerd op de beweging van de bal. In gesloten toestand zijn de klepopening, de kogel en de pijpleiding parallel, met minder obstakels, een laag debiet en een lage druk. In de open toestand staan de opening, de kogel en de stroomrichting loodrecht, met verhoogde obstakels, een hoge stroomsnelheid en dienovereenkomstig verhoogde druk. Daarom kan door het draaien van de bedieningshendel de positie van de bal in de opening worden geregeld, waardoor de stroomrichting wordt veranderd en de stroom van het medium wordt afgesloten.
I. Structurele samenstelling
De belangrijkste onderdelen van de gesmeed stalen drie-kogelkraan (zoals het kleplichaam, het klepdeksel, de klepsteel en de kogel) zijn allemaal gemaakt van gesmeed staal. Gesmeed staal vormt, door middel van een smeedproces op hoge- temperatuur, een uniforme en dichte interne structuur, waardoor defecten zoals zandgaten, scheuren en luchtgaten die kunnen optreden in gegoten stalen onderdelen worden vermeden, waardoor de afdichtingsprestaties en structurele sterkte van de klep aanzienlijk worden verbeterd. De kernstructuur omvat:
Bal: Het oppervlak is machinaal bewerkt met drie kanalen, die elk aansluiten op een van de drie pijpleidingen.
Klepzitting: Vormt een afdichtingsoppervlak met de kogel, waardoor er geen lekkage is wanneer deze gesloten is.
Klepsteel: Verbindt de bal met het transmissiemechanisme (zoals een handwiel of een elektrische actuator), waardoor de bal gaat roteren.
Afdichtingscomponenten: Inclusief de afdichtingsring van de klepzitting, de klepsteelpakking, enz., om lekkage van media te voorkomen.
II. Classificatie- en stroomkanaalformulieren
Op basis van de verschillende kogelkanaalstructuren kunnen gesmeedstalen drie-kogelkranen worden ingedeeld in de volgende typen:
L-type drie--kogelkraan:
De bal heeft een L--vormig stroomkanaal, dat twee loodrecht snijdende pijpen verbindt (zoals horizontale en verticale richtingen).
Geschikt voor het wisselen van de richting van de mediastroom, maar kan niet tegelijkertijd een derde leiding aansluiten.
Typische toepassingen: aftakleidingen in verwarmingssystemen, single--schakeling in chemische processen.
T-type drie- kogelkraan:
De bal heeft een T--vormig stroomkanaal, waardoor gelijktijdig drie pijpen kunnen worden aangesloten of één ervan kan worden losgekoppeld.
Geschikt voor mediaomleiding, samenvoeging of omschakeling van de stroomrichting.
Typische toepassingen: controle over meerdere-filialen van olie en gas, multi-voeding in reactoren.
Y-type drie--kogelkraan:
De stroombaanhoek van de bal is 120 graden of 135 graden, geïnstalleerd in een Y--vormige pijpleiding.
Geschikt voor het soepel schakelen van de mediastroomrichting, waardoor drukverlies wordt verminderd.
Typische toepassingen: schone pijpleidingen in de farmaceutische industrie, multi-stromingsregeling in de voedselverwerking.
III. Werkingsprincipe
De driewegkogelkraan van gesmeed staal zorgt ervoor dat de klep wordt geopend, gesloten en dat de stroomrichting wordt geregeld door de kogel te draaien:
Openingsproces:
Draai het handwiel tegen de klok in (of start de elektrische actuator), de klepsteel drijft de kogel weg van de klepzitting.
De geleidepen in de spiraalvormige groef van de klepsteel zorgt ervoor dat de kogel zonder wrijving draait totdat deze de volledig open positie bereikt.
Op dit punt is het stroompad van de bal uitgelijnd met de pijpleiding, waardoor de media vrij kunnen stromen.
Sluitingsproces:
Draai het handwiel met de klok mee, de klepsteel duwt de kogel naar de klepzitting.
De geleidepen in de spiraalvormige groef van de klepsteel zorgt ervoor dat de kogel 90 graden draait, loskomt van de klepzitting en blijft draaien naar de gesloten positie.
Het schuine vlak aan de onderkant van de klepsteel weeft de kogel mechanisch, waardoor een goede afdichting wordt gegarandeerd.
IV. Prestatiekenmerken
Uitstekende afdichtingsprestaties:
De afdichtingsoppervlakken van de kogel en de zitting zijn nauwkeurig-gefabriceerd en een veerstructuur duwt de zitting naar de kogel toe, waardoor een tweerichtingsafdichting bij de inlaat en uitlaat wordt bereikt.
De harde afdichtingsstructuur heeft een levensduur van meer dan 100.000 openings- en sluitingscycli en is geschikt voor omstandigheden met hoge- temperaturen en hoge- druk.
Compacte en betrouwbare structuur:
Het geïntegreerde ontwerp vermindert het aantal flensaansluitpunten, waardoor het risico op lekkage kleiner wordt.
Het vier-zijdige afdichtingstype van de zitting zorgt voor een evenwichtige krachtverdeling en een betrouwbare afdichting van het sluitkanaal.
Eenvoudige en snelle bediening:
Het openen en sluiten kan worden voltooid door de bal 90 graden te draaien, wat handmatige, pneumatische en elektrische bedieningsmethoden ondersteunt.
Het ontwerp met een laag-koppel verkleint de afmetingen van de actuator, waardoor bediening op afstand mogelijk wordt.
Corrosiebestendigheid en lange levensduur:
Klephuismaterialen zijn verkrijgbaar in roestvrij staal (bijv. CF8M), koolstofstaal (WCB) of speciale legeringen (bijv. Hastelloy).
De materialen voor het afdichtingsoppervlak kunnen worden geselecteerd op basis van het medium (bijvoorbeeld PTFE-kogelkranen met voering zijn bestand tegen sterke zuren en logen).
Eenvoudig onderhoud:
Het modulaire stoelontwerp maakt online vervanging mogelijk zonder demontage van de klep.
De pakkingbus van de klepsteel is verstelbaar om lekkage na langdurig gebruik- te voorkomen.
V. Toepassingsgebieden
Driewegkogelkranen van gesmeed staal worden vanwege hun hoge efficiëntie en betrouwbaarheid veel gebruikt in de volgende scenario's:
Petroleumindustrie: Multi-controle van oliebronnen, mediadistributie in LNG-opslagtanks.
Chemische industrie: Multi--schakeling voor reactoren, katalysatorinjectiesystemen.
Farmaceutische industrie: multi{0}}omleiding van schone pijpleidingen (vereist sanitair ontwerp).
Verwarmingssystemen: omleiding en samenvoeging van stoom- of warmwaternetwerken.
Metallurgische industrie: distributie van mediastromen bij hoge- temperaturen (bijv. staalsmelten).