1. Pokyny pro výběr připojení konce ventilu
Jakmile je ventil dimenzován, ale než může být vybrán, musí být specifikována koncová připojení ventilu.
Typ koncového připojení pro konkrétní ventil by měl být zvolen s ohledem na hodnocení tlaku/teploty, materiály, frekvenci montáže a demontáže. Koncová připojení na ventilech musí navíc odpovídat konstrukci a specifikacím potrubí, přičemž je třeba vzít v úvahu síly potrubí, které budou působit na těleso ventilu. Účelem koncových spojů je zajistit tuhé a netěsné spoje potrubí a ventilů.
Existují tři běžné způsoby připojení ventilů k potrubí a armaturám: přírubové, závitové a svařované koncové připojení.
Pro obecné služby je výběr připojení konce ventilu jednoduchou otázkou, zda je vybraný typ připojení konce k dispozici pro požadovaný typ ventilu. Při zvažování náročných služeb je však třeba vzít v úvahu všechny výše uvedené faktory a některé další specifické pro určité aplikace. To může znamenat zvažování faktorů, jako je eroze, koroze, toxicita, kontaminace, nebezpečí požáru, ohrožení lidského zdraví atd. Tyto požadavky mohou vyplývat ze specifických provozních požadavků pro určitou aplikaci ventilu, a tím mohou výrazně zvýšit cenu ventilu.
Koncová připojení na ventilech jsou obvykle specifikována projektantem potrubí a je vhodnější, aby odpovídala specifikacím návrhu potrubí. Projektant potrubí však neurčuje síly generované v potrubí působením ventilu a musí o nich být informován technikem ventilu. Správná připojení koncových ventilů pak lze zvolit podle pevnosti požadované k udržení těsnicího napětí těsnění za všech provozních podmínek a stupně těsnosti těsnění těsnění s ohledem na:
2. Přírubové připojení
Typ připojení přírubou je nejjednodušší připojení, které se instaluje nebo odinstaluje z potrubí. Pravděpodobně se v současné době jedná o nejčastěji používaná koncová připojení.
Ty jsou obvykle k dispozici ve velikostech od 1/2 ”(DN15) dále. Důležitým bodem, který je třeba zmínit o těchto typech koncových spojů, je to, že jsou zajištěny šrouby, kde počet šroubů se pohybuje od 4 do 8, až 12 a 16 pro vyšší nominální velikost. Z tohoto důvodu tento typ spoje vyžaduje menší utahovací moment, než jaký vyžaduje závitové připojení. Přírubové koncové spoje lze tedy efektivně použít pro různé typy ventilů. Protože jsou připevněny k přírubám potrubí, je jejich montáž nebo demontáž rychlá a snadná.
Aby se zajistilo těsné utěsnění, obvykle se mezi opracované lemy přírub montuje těsnění. Typ těsnění může být nekovový, kovový nebo kombinace nekovových/kovových materiálů, závisí na provozních podmínkách a typu příruby.
V současné době se používá několik typů přírub: příruba se zvýšeným čelem-RF, plochá příruba-FF, kloubová příruba prstencového typu –RTJ.
2.1 Zvýšená čelní příruba - RF
Nejběžnějším typem používaným v aplikacích technologického závodu jsou příruby se zvýšeným čelem. Tato příruba je upřednostňována, protože její zvýšené těsnění se nachází nad čelem kružnice šroubů, jak ukazuje obrázek 2. Tato konstrukce umožňuje použití široké kombinace provedení těsnění, včetně typů plochých prstencových plechů a kovových kompozitů, jako jsou spirálově vinuté a dvojitě opláštěné typy.
Záměrem návrhu příruby RF je soustředit větší tlak na menší plochu těsnění a tím zvýšit schopnost spoje zadržovat tlak.
2.2 Plochý obličej - FF
Plochá příruba - FF příruba (obr.3) má povrch těsnění, který je ve stejné rovině jako plocha kruhu šroubů. Aplikace s plochými přírubami jsou často ty, ve kterých je protilehlá příruba nebo přírubová tvarovka vyrobena z odlitku (např. Bronzové a železné ventily). Podle ASME B31.1 navíc při připojení plochých litinových přírub k přírubám z uhlíkové oceli musí být odstraněna vyvýšená plocha na přírubě z uhlíkové oceli a je vyžadováno celoplošné těsnění.
Obecně je důležité si uvědomit, že žádný z těchto tří nejpoužívanějších typů přírub není mezi typy zaměnitelný.
2.3 Kloubový kloub-RTJ
Kruhový spoj může mít také vyvýšenou těsnicí plochu, přičemž rozdílem je prstencová drážka obrobená v této ploše. Tato drážka pojme ocelové prstencové těsnění pro spojení příruby.
Příruby RTJ se používají ve vysokotlakých aplikacích, typicky pro #600 a vyšší a/nebo vysoké teploty nad 800 ° F. Pro těsnění je široce používán prsten ve stylu R, který je vyráběn v souladu s ASME B16.20 používaný s přírubami ASME B16.5. Těsnění typu R (obr.5) mají většinou oválný tvar, ale existují i osmihranné konfigurace.
3 Šroubové připojení
Většina ventilů se šroubovými koncovými spoji je vyráběna s vnitřním závitem, i když pro některé speciální účely mohou být dodávány s jinými typy šroubových spojů.
Šroubové koncovky se většinou používají v malých ventilech, nabízejí větší hospodárnost než přírubové konce. Je široce používán pro ventily z bronzu/mosazi a v menší míře u ventilů ze železa a oceli. Obvykle jsou specifikována kuželová vnitřní NPT (nebo alternativně jako BSPT, která se mírně liší v úhlu kužele 55 ° místo stupňů namísto 60 °, jak je tomu u NPT) na tělese ventilu.
Zatímco NPT vynucuje spojení kuželová kuželová, tlakově těsný spoj se provádí na závitech, existují závity NPS, které se dodávají jako paralelní k paralelním spojům. U připojení NPS se tlakově těsný spoj vytvoří stlačením grumety nebo těsnění proti čelní straně ventilu.
Styl šroubového spojení je obvykle omezen na ventily ne větší než 2" (ve vzácných případech do 6&“;) se nedoporučuje pro provoz při zvýšených teplotách. Údržba ventilu může být komplikována šroubovými koncovými spoji, pokud je nutné vyjmout těleso z potrubí, protože ventil nelze vyjmout bez porušení přírubového spoje nebo spojovacího spojení, které by umožnilo vyšroubování tělesa ventilu z potrubí.
4 Připojení svařovaného konce
Svařované konce na ventilech jsou těsné při všech tlacích a teplotách jako tlak/teplota materiálu ventilu a obvykle se používají pro ventily s větším průměrem. Svařovací konce se dodávají ve dvou stylech soketového svařování - SW a svařování na tupo - BW.
4.1 Koncovka svaru - SW
Konce SW (jak je znázorněno na obrázku 7) se připraví vyvrtáním na každém konci ventilu hrdlo s vnitřním průměrem o něco větším, než je vnější průměr potrubí. Trubka vklouzne do hrdla, kde se opírá o rameno, a poté se spojí s ventilem koutovým svarem. Konce SW v dané velikosti jsou rozměrově stejné bez ohledu na plán potrubí.
4.2 Konec svaru na tupo - ČB
BW konce jsou připraveny zkosením každého konce ventilu, aby odpovídalo podobnému úkosu na potrubí. Oba konce jsou poté přilepeny k potrubí a spojeny svarem s plnou penetrací. Tento typ spoje se používá u všech stylů ventilů a příprava konce musí být pro každý rozvrh potrubí odlišná.
Tupé svarové konce se používají pouze na ocelových ventilech, obvykle ve velikostech 2&"; a výše, pro aplikace s vyšším tlakem/teplotou v potrubích, které nevyžadují častou demontáž.
Obecně se svařované koncové ventily obtížněji odebírají z potrubí a jsou zjevně omezeny na materiály, které lze zpracovávat, takže jejich počáteční náklady jsou ekonomičtější než u jiných typů připojení.