Во споредба сопортен вентил, дизајн на глобусни вентили и неповратни вентили, историјата на топчестиот вентил е многу пократка. Иако првиот патент за топчест вентил е издаден во 1871 година, ќе бидат потребни 85 години за топчестиот вентил да биде комерцијално успешен. Политетрафлуороетилен (PTFE или „тефлон“) е откриен за време на процесот на дизајнирање на атомската бомба за време на Втората светска војна, што ќе стане катализатор за започнување на индустријата за топчести вентили. Топчестите вентили се достапни во сите материјали, од месинг до јаглероден челик и од не'рѓосувачки челик до циркониум.

Постојат два основни типа: лебдечки топки и ленти со дршка. Овие два дизајна овозможуваат изградба на ефикасни топчести вентили од ¼” до 60” и поголеми. Општо земено, лебдечкиот дизајн се користи за помали вентили со помал притисок, додека лентиот тип се користи за поголеми вентили со поголем притисок.

VM SUM21 BALL API 6Dтопчест вентилТопчестиот вентил API 6D ги користи овие два вида топчести вентили поради нивните методи на запечатување и начинот на кој силата на флуидот тече од цевководот до топката, а потоа се распределува до седиштето на вентилот. Во дизајнот со лебдечка топка, топката цврсто се вклопува помеѓу две седишта, едно нагоре и едно низводно. Силата на флуидот дејствува на топката, туркајќи ја во седиштето на вентилот што се наоѓа во телото на вентилот низводно. Бидејќи топката го покрива целиот отвор за проток, целата сила во протокот ја турка топката за да ја натера во седиштето на вентилот. Ако топката е преголема и притисокот е преголем, силата на седиштето на вентилот ќе биде голема, бидејќи работниот вртежен момент е преголем и вентилот не може да се ракува.

Пловечките топчести вентили имаат различни стилови на тело, но најпопуларен е типот со дводелен влез на крајот. Други стилови на тело вклучуваат троделен и горен влез. Пловечките топчести вентили се произведуваат во големини до 24″ и 300 степени, но вистинскиот опсег на примена на лебдечките топчести вентили е обично многу помал - максималниот е околу 12″.

Иако топчестите вентили се првенствено дизајнирани како вентили за вклучување/исклучување или „стоп“, додавањето на некои топчести вентили и V-порттопчест вентилдизајните ги прават идеални за контролирани апликации.

Еластично седиште
VM SUM21 ТОПКИ Вентил со прирабница Прирабница Топчест вентил Помалите лебдечки топчести вентили можат да се користат во многу различни апликации, од цевки за домаќинства до цевки што содржат најсложени хемикалии. Најпопуларниот материјал за седиштето за овие вентили е некоја форма на термопластика, како што е PTFE. Тефлонските лежишта на вентилите добро функционираат бидејќи се доволно меки за добро да се запечатат на полирани метални топчиња, но доволно силни за да не издуват од вентилот. Двата главни проблеми со овие вентили со меко седиште се тоа што лесно се гребат (и потенцијално протекуваат), а температурата е ограничена под точката на топење на термопластичното седиште - околу 450oF (232oC), во зависност од материјалот на седиштето.

Карактеристика на многу лебдечки топчести вентили со еластично седиште е тоа што тие можат правилно да се запечатат во случај на пожар што предизвикува топење на главното седиште. Ова се нарекува противпожарен дизајн; има џеб за седиште кој не само што го држи еластичното седиште на место, туку обезбедува и метална површина на седиштето што обезбедува делумно запечатување кога ќе дојде во контакт со топката. Според стандардите за тестирање на пожар 607 или 6FA на Американскиот институт за нафта (API), вентилот се тестира за да се потврди дизајнот за противпожарна заштита.

Дизајн на трнлив столб
VM SUM21 BALL API 6D топчест вентил со држач API 6D топчест вентил со држач Кога е потребен топчест вентил со поголема големина и поголем притисок, дизајнот се свртува кон типот со држач. Разликата помеѓу типот со држач и оној со лебдење е во тоа што топката со држач е фиксирана во главното тело со долната држач (кратка спојна прачка) и горната прачка. Бидејќи топката не може да „лебди“ во седиштето на вентилот за да се постигне присилно затворање, седиштето на вентилот мора да лебди на топката. Дизајнот на седиштето на држачот предизвикува седиштето да биде стимулирано од притисокот нагоре и притиснато во сферата за запечатување. Бидејќи топката е цврсто фиксирана на место, освен за нејзината ротација од 90°, извонредната сила на флуидот и притисок нема да ја заглават топката во седиштето на вентилот. Наместо тоа, силата дејствува само на мала површина надвор од седиштето со лебдење.

VM SUM21 ТОПКИ Дизајн на крајниот влез Трунионскиот топчест вентил со дизајн на крајниот влез е моќниот поголем брат на лебдечкиот топчест вентил, така што може да се справи со големи задачи - висок притисок и големи дијаметри на цевки. Убедливо, најпопуларната употреба на трунионските топчести вентили е во водоводџиските услуги.