Injap bola ialah peralatan kawalan bendalir yang biasa dan digunakan secara meluas dalam bidang perindustrian dan awam. Ia mempunyai kelebihan struktur mudah, operasi yang mudah, pengedap yang baik dan rintangan cecair yang rendah. Ia menduduki kedudukan penting dalam petroleum, industri kimia, bekalan air dan industri lain. Lokasi. Ciri tersendiri injap bola ialah rintangan bendalir adalah sangat kecil, yang menjadikannya berfungsi dengan baik dalam banyak aplikasi yang memerlukan pengurangan penggunaan tenaga dan mengekalkan aliran yang cekap. Berikut ialah analisis sebab rintangan bendalir kecil injap bola, dan membincangkan reka bentuk dan operasi strukturnya. Bagaimana prinsip mempengaruhi rintangan bendalir.
1. Kesan reka bentuk struktur injap bebola pada rintangan bendalir
Komponen teras injap bola ialah bola dengan lubang melalui, yang disambungkan kepada pemegang luaran atau penggerak melalui batang injap. Apabila lubang melalui pada sfera selari dengan arah paip, bendalir boleh melalui terus melalui lubang melalui pada sfera tanpa melalui laluan rumit atau halangan aliran. Reka bentuk struktur ini adalah salah satu sebab utama rintangan cecair rendah injap bola.
Berbanding dengan jenis injap lain (seperti injap glob atau injap pintu), laluan bendalir injap bola adalah agak mudah, dan bendalir jarang dipengaruhi oleh komponen dalaman injap. Laluan aliran bendalir adalah hampir linear, mengurangkan selekoh dan pantulan, dengan itu mengekalkan kadar aliran yang tinggi dan mengurangkan kehilangan geseran antara bendalir dan permukaan badan injap.
2. Reka bentuk lubang penuh mengurangkan rintangan bendalir
Rintangan bendalir rendah injap bola juga disebabkan oleh reka bentuk lubang penuhnya. Diameter lubang injap bebola gerek penuh adalah konsisten dengan diameter paip, yang bermaksud bahawa bendalir tidak mengalami perubahan ketara dalam luas keratan rentas apabila melalui injap bebola, sekali gus mengekalkan aliran cecair yang lancar. Reka bentuk ini mengurangkan rintangan bendalir dengan ketara, kerana apabila bendalir mengalir dalam saluran paip, pengecutan dan pengembangan secara tiba-tiba kawasan keratan rentas bendalir akan menyebabkan perubahan dalam kadar aliran, yang seterusnya akan menghasilkan kehilangan tekanan dan rintangan bendalir yang lebih besar.
Sebaliknya, injap bukan lubang penuh, seperti injap henti separa atau injap pendikit, mempunyai rintangan bendalir yang agak rendah disebabkan teras injap, batang injap dan struktur lain yang memerlukan bendalir untuk memintas halangan atau melalui kawasan sempit apabila melalui injap. besar. Injap bebola lubang penuh membolehkan bendalir melepasi dengan lancar tanpa halangan, mengekalkan kehilangan tenaga yang rendah.
3. Bentuk sfera mengurangkan gangguan bendalir
Bentuk bola injap bola juga memainkan peranan penting dalam mengurangkan rintangan bendalir. Bola mempunyai permukaan licin dan bulat, yang membantu mengurangkan geseran antara bendalir dan dinding dalam injap. Apabila bendalir melalui sfera, pergolakan bendalir akan berkurangan dengan banyak disebabkan oleh permukaan licin sfera. Pengurangan dalam pergolakan bermakna bendalir boleh kekal lamina, dengan itu mengurangkan rintangan bendalir.
Di samping itu, simetri bentuk sfera menghalang bendalir daripada disekat dan terganggu dengan ketara apabila melalui injap bola, dan laluan aliran agak lancar. Ini berbeza daripada jenis injap lain, di mana bentuk dan susunan bahagian dalaman dalam injap seperti injap glob cenderung membengkok dan menyukarkan laluan bendalir, dengan itu meningkatkan rintangan bendalir.
4. Reka bentuk aliran penuh dalam keadaan terbuka
Apabila injap bola berada dalam keadaan terbuka, lubang masuk bola sepenuhnya sejajar dengan paip, yang bersamaan dengan bahagian paip lurus. Apabila bendalir melaluinya, tiada pengecutan atau pengembangan yang jelas, garis arus kekal lancar, dan tiada pergolakan atau pusaran yang ketara terbentuk. Oleh kerana tiada saluran aliran kompleks dan peranti pendikit di dalam injap bola seperti injap lain, hampir tiada halangan tambahan apabila bendalir melalui injap bola, jadi rintangan bendalir agak kecil.
Ini berbeza daripada injap pendikit atau injap rama-rama, yang biasanya mempunyai elemen pendikit atau peranti berputar dalam saluran bendalir, menyebabkan bendalir mengalir di sekeliling atau tertakluk kepada geseran, dengan itu meningkatkan rintangan. Reka bentuk aliran lengkap injap bola mengelakkan masalah ini dan memberikan ciri rintangan bendalir yang rendah.
5. Operasi lejang pendek mengurangkan perubahan rintangan
Injap bola memerlukan pukulan pendek semasa proses pembukaan dan penutupan. Ia hanya perlu diputar 90 darjah untuk menukar daripada terbuka sepenuhnya kepada tertutup sepenuhnya. Operasi lejang pendek ini mengurangkan perubahan rintangan bendalir semasa proses pembukaan dan penutupan. Dalam jenis injap lain, yang memerlukan lejang yang lebih lama untuk membuka dan menutup, bendalir mungkin mengalami kawasan keratan rentas atau aliran pintasan yang semakin berkurangan semasa ia berlalu, mengakibatkan rintangan bendalir meningkat. Pukulan pendek injap bebola membolehkan bendalir melepasi dengan cepat, yang sangat mengurangkan turun naik rintangan bendalir semasa proses pembukaan dan penutupan injap.