बॉल वाल्व

This article is about ball valves. For the float valve used in toilet tanks, see ballcock.

बॉल वाल्व घटकों का कट-दूर दृश्य:

1. body
2. seat
3. floating ball
4. lever handle
5. stem

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एक गेंद वाल्व एक वाल्व होता है जो इसके माध्यम से बहने वाले तरल पदार्थ को नियंत्रित करने के लिए एक खोखले, छिद्रित और घूमने वाली गेंद का उपयोग करता है। यह तब खुला होता है जब बॉल का छेद फ्लो इनलेट के अनुरूप होता है और वाल्व हैंडल द्वारा 90-डिग्री घुमाए जाने पर बंद हो जाता है, जिससे प्रवाह अवरुद्ध हो जाता है। वाल्व की स्थिति की आसान दृश्य पुष्टि के लिए, हैंडल खुले होने पर प्रवाह के साथ संरेखण में सपाट होता है, और बंद होने पर लंबवत होता है। शट पोजीशन 1/4 टर्न दक्षिणावर्त या काउंटर-क्लॉकवाइज दिशा में हो सकता है।

बॉल वाल्व टिकाऊ होते हैं, कई चक्रों के बाद अच्छा प्रदर्शन करते हैं, और विश्वसनीय होते हैं, लंबे समय तक अनुपयोग के बाद भी सुरक्षित रूप से बंद हो जाते हैं। ये गुण उन्हें शटऑफ और नियंत्रण अनुप्रयोगों के लिए एक उत्कृष्ट विकल्प बनाते हैं, जहां उन्हें अक्सर गेट वाल्व और विश्व वाल्व वाल्व के लिए पसंद किया जाता है, लेकिन थ्रॉटलिंग अनुप्रयोगों में उन विकल्पों के ठीक नियंत्रण की कमी होती है।

गेंद वाल्व के संचालन, मरम्मत और बहुमुखी प्रतिभा में आसानी इसे व्यापक औद्योगिक उपयोग के लिए उधार देती है, दबावों का समर्थन करती है 1,000 bar (100 MPa; 15,000 psi) और तापमान तक 752 °F (400 °C), डिज़ाइन और उपयोग की गई सामग्रियों के आधार पर। आकार आमतौर पर से होते हैं 0.2 to 48 inches (5.1 to 1,219.2 mm). वाल्व बॉडी धातु, प्लास्टिक या धातु से सिरेमिक के बने होते हैं; टिकाउपन के लिए फ्लोटिंग बॉल अक्सर पीले रंग की परत होती हैं. गेंद वाल्व का एक नुकसान यह है कि जब जल प्रवाह को नियंत्रित करने के लिए उपयोग किया जाता है, तो वे बंद स्थिति में केंद्र गुहा में पानी को फंसाते हैं। परिवेश के तापमान के हिमांक से नीचे गिरने की स्थिति में, बर्फ के निर्माण से जुड़े विस्तार के कारण पक्ष फट सकते हैं। इस स्थिति में इन्सुलेशन या हीट टेप के कुछ साधन आमतौर पर क्षति को रोकेंगे। ठंडी जलवायु के लिए एक अन्य विकल्प फ्रीज सहिष्णु बॉल वाल्व है। बॉल वाल्व की इस शैली में साइड में एक फ्रीज प्लग शामिल होता है, इसलिए फ्रीज-अप की स्थिति में, फ्रीज प्लग फट जाता है, एक 'बलिदान' विफल बिंदु के रूप में कार्य करता है, जिससे एक आसान मरम्मत की अनुमति मिलती है। पूरे वाल्व को बदलने के बजाय, जो कुछ आवश्यक है वह एक नया फ्रीज प्लग लगाना है। क्रायोजेनिक्स या उत्पाद के लिए एक गेंद वाल्व का उपयोग करने के मामले में जो गेंद के अंदर विस्तार कर सकता है, वाल्व के ऊपर की ओर एक वेंट ड्रिल किया जाता है। इसे एक वेंट बॉल के रूप में जाना जाता है।

बॉल वाल्व को बॉल-वाल्व जांचें के साथ भ्रमित नहीं होना चाहिए, एक प्रकार का चेक वाल्व जो उलटी धारा का निवारक को रोकने के लिए एक ठोस बॉल का उपयोग करता है।

अन्य प्रकार के क्वार्टर-टर्न वाल्व में तितली वाल्व और प्लग वॉल्व और फ्रीज प्रूफ बॉल वाल्व शामिल हैं।

स्वचालित 3 तरह गेंद वाल्व।

प्रकार

बॉल वाल्व की पांच सामान्य बॉडी स्टाइल हैं: सिंगल बॉडी, थ्री-पीस बॉडी, स्प्लिट बॉडी, टॉप एंट्री और वेल्डेड। अंतर इस बात पर आधारित है कि वाल्व के टुकड़े-विशेष रूप से आवरण जिसमें गेंद स्वयं होती है-निर्मित और इकट्ठे होते हैं। वाल्व ऑपरेशन प्रत्येक मामले में समान है। वन-पीस बॉडी एक बहुत कठोर निर्माण प्रदान करती है, कुछ संस्करणों में गेंद वाल्व से हटाने योग्य होती है, बिना पूरे वाल्व को लाइन से बाहर ले जाती है, हालांकि मल्टी-पीस बॉडी डिजाइन की सरलता के लिए अधिक गुंजाइश प्रदान करती है।

इसके अलावा, बॉल मैकेनिज्म के बोरिंग (निर्माण) से संबंधित विभिन्न शैलियाँ हैं। और काम के दबाव के आधार पर, बॉल वाल्व को लो-प्रेशर बॉल वाल्व और हाई-प्रेशर बॉल वाल्व के रूप में वर्गीकृत किया जाता है। अधिकांश उद्योगों में, 3000 पीएसआई से अधिक काम के दबाव वाले बॉल वाल्व को उच्च दबाव वाले बॉल वाल्व माना जाता है। आमतौर पर मैक्स। उच्च दबाव गेंद वाल्व के लिए काम का दबाव 7500 पीएसआई है और संरचना, आकार और सीलिंग सामग्री, अधिकतम पर निर्भर करता है। हाई-प्रेशर बॉल वाल्व का वर्किंग प्रेशर 15000 साई तक हो सकता है। हाई-प्रेशर बॉल वाल्व का उपयोग ज्यादातर हाई-प्रेशर जैसे हाइड्रोलिक सिस्टम के तहत अनुप्रयोगों में किया जाता है, इसलिए उन्हें हाइड्रोलिक बॉल वाल्व के रूप में भी जाना जाता है।

2 इंच तक के आकार वाले बॉल वाल्व आम तौर पर एक पीस, दो या तीन-पीस डिज़ाइन में आते हैं। वन-पीस बॉल वाल्व लगभग हमेशा कम बोर वाले होते हैं, अपेक्षाकृत सस्ते होते हैं और आम तौर पर फेंकने वाले होते हैं। टू-पीस बॉल वाल्व आमतौर पर थोड़े कम (या मानक) बोर होते हैं, वे या तो फेंके जा सकते हैं या मरम्मत योग्य हो सकते हैं। 3 पीस डिज़ाइन गेंद, स्टेम और सीटों वाले वाल्व के मध्य भाग को पाइप लाइन से आसानी से हटाने की अनुमति देता है। यह जमा तलछट की कुशल सफाई, सीटों के प्रतिस्थापन और ग्रंथि पैकिंग, गेंद पर छोटी खरोंच से पॉलिश करने की सुविधा प्रदान करता है, यह सब वाल्व बॉडी से पाइप को हटाए बिना होता है। मरम्मत योग्य होने के लिए तीन-टुकड़ा वाल्व की डिजाइन अवधारणा है। प्रत्येक वाल्व को एक निश्चित डिग्री तक गरम किया जाता है, जबकि अतिरिक्त सामग्री शरीर से छंटनी की जाती है।

पूरा बोर

एक फुल बोर (कभी-कभी फुल पोर्ट) बॉल वाल्व में एक ओवरसाइज़्ड बॉल होती है ताकि बॉल में छेद पाइपलाइन परिवहन के समान आकार का हो, जिसके परिणामस्वरूप कम घर्षण हानि होती है। प्रवाह अप्रतिबंधित है लेकिन वाल्व बड़ा और अधिक महंगा है इसलिए इसका उपयोग केवल वहीं किया जाता है जहां मुक्त प्रवाह की आवश्यकता होती है, उदाहरण के लिए पाइपलाइनों में जिन्हें चुभने वाले की आवश्यकता होती है।

कम बोर, या कम पोर्ट

कम बोर (कभी-कभी कम पोर्ट) बॉल वाल्व में, वाल्व के माध्यम से प्रवाह वाल्व के पाइप के आकार से एक पाइप आकार छोटा होता है जिसके परिणामस्वरूप प्रवाह क्षेत्र पाइप से छोटा होता है। चूंकि प्रवाह निर्वहन स्थिर रहता है और प्रवाह के क्षेत्र के बराबर होता है (ए) गुणा वेग (वी), $A_{1}V_{1}=A_{2}V_{2}$ वेग प्रवाह के कम क्षेत्र के साथ बढ़ता है।

वी पोर्ट

ए वी पोर्ट बॉल वाल्व में या तो 'वी' आकार की गेंद या 'वी' आकार की सीट होती है। यह रैखिक और समान प्रतिशत प्रवाह विशेषताओं के लिए अनुमति देता है। जब वाल्व बंद स्थिति में होता है और खोलना शुरू किया जाता है तो 'v' का छोटा सिरा पहले खोला जाता है जिससे इस चरण के दौरान स्थिर प्रवाह नियंत्रण की अनुमति मिलती है। तरल पदार्थ के उच्च वेग के कारण इस प्रकार के डिजाइन के लिए आम तौर पर अधिक मजबूत निर्माण की आवश्यकता होती है, जो मानक वाल्व को नुकसान पहुंचा सकता है। जब सही ढंग से मशीनिंग की जाती है तो ये उत्कृष्ट नियंत्रण वाल्व होते हैं, जो बेहतर रिसाव प्रदर्शन प्रदान करते हैं।

गुहा भराव

कई उद्योगों को बॉल वाल्व में अवशेषों की समस्या का सामना करना पड़ता है। जहां तरल मानव उपभोग के लिए है, अवशेष भी स्वास्थ्य के लिए खतरा हो सकते हैं, और जहां द्रव समय-समय पर बदलता है, एक तरल पदार्थ का दूसरे के साथ संदूषण हो सकता है। अवशेष उत्पन्न होते हैं क्योंकि बॉल वाल्व की आधी खुली स्थिति में बॉल बोर और बॉडी के बीच एक गैप बनाया जाता है जिसमें द्रव को फंसाया जा सकता है। इस कैविटी में तरल पदार्थ को जाने से रोकने के लिए, कैविटी को प्लग करना पड़ता है, जो सीटों को इस तरह से बढ़ाकर किया जा सकता है कि यह हमेशा गेंद के संपर्क में रहे। इस प्रकार के बॉल वाल्व को कैविटी फिलर बॉल वाल्व के रूप में जाना जाता है।

गेंद के लगाव और पार्श्व गति से संबंधित कुछ प्रकार के बॉल वाल्व हैं:

घुड़सवार, फ्लोटिंग और एक्चुएटेड

एक ट्रूनियन बॉल वाल्व में ऊपर और नीचे गेंद की अतिरिक्त यांत्रिक एंकरिंग होती है, जो बड़े और उच्च दबाव वाले वाल्वों के लिए उपयुक्त होती है (जैसे, 10 सेमी और 40 बार से ऊपर)।

एक फ्लोटिंग बॉल वाल्व वह होता है जहां गेंद को ट्रूनियन द्वारा जगह में नहीं रखा जाता है। सामान्य ऑपरेशन में, यह गेंद को थोड़ा नीचे की ओर तैरने का कारण बनेगा। यह बैठने की व्यवस्था को इसके खिलाफ दबाने वाली गेंद के नीचे संपीड़ित करने का कारण बनता है। इसके अलावा, कुछ प्रकारों में, कुछ बल के कारण सीट तंत्र समाप्त हो जाता है (जैसे कि वाल्व के बाहर आग से अत्यधिक गर्मी), गेंद धातु के शरीर के लिए सभी तरह से तैरती रहेगी जिसे गेंद के खिलाफ सील करने के लिए डिज़ाइन किया गया है कुछ हद तक असफल डिजाइन। मैन्युअल रूप से संचालित बॉल वाल्व को जल्दी से बंद किया जा सकता है और इस प्रकार पानी के हथौड़े का खतरा होता है। कुछ बॉल वाल्व एक एक्ट्यूएटर से लैस होते हैं जो वायवीय, हाइड्रॉलिक या विद्युत मोटर से संचालित हो सकते हैं। इन वाल्वों का उपयोग चालू/बंद या प्रवाह नियंत्रण के लिए किया जा सकता है। एक वायवीय प्रवाह नियंत्रण वाल्व भी एक पोजीशनर से लैस होता है जो नियंत्रण संकेत को गति देनेवाला स्थिति और वाल्व खोलने के अनुसार बदल देता है।

मल्टीपोर्ट

योजनाबद्ध 3 तरह की गेंद वाल्व: एल के आकार का गेंद दाएं, टी के आकार का बायां

* थ्री- और फोर-वे में बीच में से L- या T- आकार का छेद होता है। प्रवाह के विभिन्न संयोजन चित्र में दिखाए गए हैं। यह देखना आसान है कि एक टी वाल्व बंदरगाहों की किसी भी जोड़ी, या तीनों को एक साथ जोड़ सकता है, लेकिन 45 डिग्री की स्थिति जो तीनों को अलग कर सकती है, त्रुटि के लिए कोई गुंजाइश नहीं छोड़ती है। L वाल्व सेंटर पोर्ट को किसी भी साइड पोर्ट से कनेक्ट कर सकता है, या तीनों को डिस्कनेक्ट कर सकता है, लेकिन यह साइड पोर्ट को एक साथ नहीं जोड़ सकता है।

• मल्टी-पोर्ट बॉल वाल्व 4 तरीकों या अधिक के साथ व्यावसायिक रूप से भी उपलब्ध हैं, इनलेट तरीका अक्सर आउटलेट्स के विमान के लिए ऑर्थोगोनल होता है। विशेष अनुप्रयोगों के लिए, जैसे कि हवा से चलने वाली मोटरों को आगे से पीछे की ओर चलाना, ऑपरेशन एक सिंगल लीवर चार-तरफा वाल्व को घुमाकर किया जाता है। 4-वे बॉल वाल्व में बॉल में दो L-आकार के पोर्ट होते हैं जो आपस में कनेक्ट नहीं होते हैं, जिन्हें कभी-कभी × पोर्ट के रूप में संदर्भित किया जाता है।

निर्माण की सामग्री

टाइटेनियम गेंद वाल्व के लिए गेंद

मिश्र धातु गेंद वाल्व के लिए बॉल्स

शारीरिक सामग्री में इनमें से कोई भी सामग्री शामिल हो सकती है, लेकिन इन तक सीमित नहीं है:

• स्टेनलेस स्टील
• [[पीतल]]
• कांस्य
• क्रोमियम
• टाइटेनियम
• पीवीसी
• सीपीवीसी
• Perfluoroalkoxy alkane-lined

कई अलग-अलग प्रकार की सीटें और सील हैं जिनका उपयोग बॉल वाल्व में भी किया जाता है। रासायनिक संगतता, दबाव और तापमान के कारण प्रत्येक के पास विशिष्ट अनुप्रयोग हैं जो वे अच्छे हैं। उपयोग की जाने वाली कुछ सामग्रियां हैं:

• टीएमएफ (वाल्व सीट)
• डेल्रिन
• प्रबलित पीटीएफई (आरटीएफई)
• पॉलीक्लोरोट्रिफ्लुओरोएथीन (PCTFE; केल एफ)
• धातु
• नायलॉन
• तिरछी नज़र
• 50/50 (वाल्व सीट)
• वर्जिन (अपूर्ण) पीटीएफई
• अति उच्च आणविक भार पॉलीथीन (UHMWPE)
• ग्राफोइल
• विटॉन

यह भी देखें

• चोटा सा वाल्व
• नियंत्रण वॉल्व
• गेट वाल्व
• विश्व वाल्व
• हाइड्रोजन वाल्व
• सूई छिद्र
• चुटकी के वाल्व
• पिस्टन वाल्व
• प्लास्टिक दबाव पाइप सिस्टम
• थर्मल विस्तार