Směr průtoku přes kulový ventil může významně ovlivnit jeho provoz a účinnost několika způsoby:
Pokles tlaku: Směr průtoku ventilem je kritickým faktorem ovlivňujícím pokles tlaku na ventilu. Pokles tlaku, často měřený jako tlaková ztráta, se týká poklesu tlaku tekutiny při průchodu ventilem. Když tekutina vstupuje do ventilu zespodu sedla ventilu (proud pod sedlem), naráží na menší překážky, což má za následek nižší pokles tlaku ve srovnání s tím, když tekutina vstupuje nad sedlem (proud přes sedlo). Tento rozdíl je zásadní, protože vyšší poklesy tlaku vyžadují další energii k překonání, což má dopad na celkovou účinnost systému.
Těsnící výkon: Těsnící výkon globálního ventilu je ovlivněn směrem toku. V konfiguracích s průtokem přes sedlo tlak tekutiny napomáhá při pevném přitlačení ventilového kotouče k sedlu, čímž se zvyšuje integrita těsnění a zabraňuje se úniku. Tato konfigurace je zvláště výhodná ve vysokotlakých aplikacích, kde je zachování těsného těsnění zásadní pro provozní bezpečnost a efektivitu. Avšak ve scénářích proudění pod sedlem má tekutina tendenci zvedat disk ze sedla, což potenciálně ohrožuje účinnost těsnění, zejména v podmínkách nízkého tlaku.
Kavitace a eroze: Směr proudění významně ovlivňuje pravděpodobnost kavitace a eroze v kulovém ventilu. Ke kavitaci dochází, když tlak kapaliny klesne pod její tlak par, způsobí tvorbu a kolaps bublin páry. V konfiguracích s průtokem přes sedlo jsou tlakové rozdíly na ventilu minimalizovány, čímž se snižuje riziko kavitace a jejích škodlivých účinků na součásti ventilu. Naopak podmínky proudění pod sedlem mohou zvýšit riziko kavitace a eroze v důsledku vyšších tlakových rozdílů a rychlostí tekutiny. Kavitace a eroze mohou způsobit značné poškození vnitřních částí ventilu, snížit výkon, zvýšit náklady na údržbu a potenciální bezpečnostní rizika.
Řízení a stabilita: Směr průtoku hraje klíčovou roli při určování charakteristik řízení a stability globálního ventilu. V aplikacích vyžadujících přesnou regulaci nebo modulaci průtoku, jako například ve zpracovatelském průmyslu, může směr průtoku ovlivnit schopnost ventilu přesně řídit průtok. Konfigurace průtoku pod sedlem mohou nabízet možnosti ascendentního řízení díky vylepšeným vlastnostem škrcení kapaliny, což umožňuje přesné nastavení průtoků tak, aby vyhovovaly požadavkům procesu. Uspořádání průtoku přes sedadlo však obecně poskytuje větší stabilitu a odolnost vůči kolísání tlaku a průtoku, což zajišťuje konzistentní výkon a provozní spolehlivost v dynamických provozních podmínkách.
Hluk a vibrace: Směr průtoku ventilem má vliv na hladinu hluku a vibrací během provozu. Turbulentní proudění a kolísání rychlosti tekutiny mohou generovat hluk a vibrace, což může způsobit provozní problémy a nepohodlí pro obsluhu. V konfiguracích proudění přes sedadlo, kde je průchod tekutiny plynulejší a efektivnější, jsou turbulence a kolísání tlaku minimalizovány, což vede ke snížení hladiny hluku a vibrací. Naopak konfigurace proudění pod sedadlem mohou zaznamenat zvýšené turbulence a kolísání, způsobovat zvýšené hladiny hluku a vibrací. Nadměrný hluk a vibrace mohou ovlivnit výkon systému, spolehlivost a bezpečnost personálu.
UPVC přírubový ventil DN15-150