ผู้ใช้วาล์วโกลบขนาดเส้นผ่านศูนย์กลางใหญ่ที่ใช้งานเป็นประจำทุกวันมักพบปัญหาว่าวาล์วโกลบขนาดเส้นผ่านศูนย์กลางใหญ่มักจะปิดยากเมื่อใช้งานกับสื่อที่มีความแตกต่างของความดันค่อนข้างสูง เช่น ไอน้ำ น้ำแรงดันสูง เป็นต้น เมื่อปิดแรงๆ มักจะพบปัญหาการรั่วไหลและปิดไม่สนิท สาเหตุของปัญหานี้เกิดจากการออกแบบโครงสร้างของวาล์วและแรงบิดขาออกที่ไม่เพียงพอต่อการใช้งาน

การวิเคราะห์ความยากลำบากในการสลับวาล์วขนาดเส้นผ่านศูนย์กลางใหญ่

แรงส่งออกขีดจำกัดแนวนอนโดยเฉลี่ยของผู้ใหญ่อยู่ที่ 60-90 กก. ขึ้นอยู่กับสรีระที่แตกต่างกัน

โดยทั่วไป ทิศทางการไหลของวาล์วโลกได้รับการออกแบบให้เข้าต่ำและออกสูง เมื่อปิดวาล์ว ร่างกายจะดันวงล้อหมุนในแนวนอน ทำให้แผ่นปิดวาล์วเลื่อนลงเพื่อปิด ณ เวลานี้ จำเป็นต้องเอาชนะแรงทั้งสามประการ ได้แก่

(1) แรงขับตามแนวแกน Fa;

(2) แรงเสียดทาน Fb ระหว่างวัสดุอัดและก้านวาล์ว

(3) แรงเสียดทานสัมผัส Fc ระหว่างก้านวาล์วและแกนแผ่นวาล์ว

ผลรวมของโมเมนต์คือ ∑M=(Fa+Fb+Fc)R

จะเห็นได้ว่ายิ่งเส้นผ่านศูนย์กลางใหญ่ขึ้น แรงขับตามแนวแกนก็จะยิ่งมากขึ้น เมื่อเข้าใกล้สถานะปิด แรงขับตามแนวแกนจะเกือบใกล้เคียงกับแรงดันจริงของเครือข่ายท่อ (เนื่องจาก P1-P2≈P1, P2=0)

ตัวอย่างเช่น วาล์วโลกขนาด DN200 ใช้กับท่อไอน้ำ 10 บาร์ โดยแรงขับตามแนวแกนในการปิดครั้งแรกเท่านั้น Fa=10×πr2=3140 กก. และแรงวงกลมแนวนอนที่ต้องการในการปิดนั้นใกล้เคียงกับแรงวงกลมแนวนอนที่ร่างกายมนุษย์ปกติสามารถส่งออกไปได้ ดังนั้นจึงเป็นเรื่องยากมากที่คนคนเดียวจะปิดวาล์วได้สนิทภายใต้สภาวะเช่นนี้

แน่นอนว่าโรงงานบางแห่งแนะนำให้ติดตั้งวาล์วดังกล่าวแบบย้อนกลับ ซึ่งจะช่วยแก้ปัญหาการปิดยากได้ แต่ก็มีปัญหาอีกประการหนึ่งคือเปิดยากหลังจากปิดแล้ว

การวิเคราะห์สาเหตุของการรั่วไหลภายในของวาล์วโลกขนาดเส้นผ่านศูนย์กลางใหญ่

โดยทั่วไปแล้ววาล์วโลกขนาดเส้นผ่านศูนย์กลางใหญ่จะใช้ในจุดระบายของหม้อไอน้ำ ถังหลัก ท่อไอน้ำหลัก และจุดอื่นๆ ตำแหน่งเหล่านี้มีปัญหาดังต่อไปนี้:
(1) โดยทั่วไป ความแตกต่างของแรงดันที่ทางออกของหม้อไอน้ำค่อนข้างมาก ทำให้อัตราการไหลของไอน้ำสูงขึ้น และความเสียหายจากการกัดเซาะที่พื้นผิวซีลก็สูงขึ้นเช่นกัน นอกจากนี้ ประสิทธิภาพการเผาไหม้ของหม้อไอน้ำยังไม่ถึง 100% ซึ่งจะทำให้ไอน้ำที่ทางออกของหม้อไอน้ำมีปริมาณน้ำสูง ส่งผลให้เกิดโพรงอากาศและความเสียหายจากโพรงอากาศที่พื้นผิวซีลวาล์วได้ง่าย

(2) สำหรับวาล์วปิดใกล้ทางออกของหม้อไอน้ำและกระบอกสูบย่อย เนื่องจากไอน้ำที่เพิ่งออกจากหม้อไอน้ำมีปรากฏการณ์ความร้อนสูงเกินเป็นระยะๆ ในกระบวนการอิ่มตัว หากการปรับสภาพน้ำในหม้อไอน้ำไม่ดีพอ น้ำบางส่วนมักจะตกตะกอน สารที่เป็นกรดและด่างจะทำให้เกิดการกัดกร่อนและสึกกร่อนที่พื้นผิวซีล สารที่ตกผลึกได้บางชนิดอาจเกาะติดกับพื้นผิวซีลของวาล์วและตกผลึก ส่งผลให้วาล์วไม่สามารถปิดผนึกได้สนิท

(3) สำหรับวาล์วทางเข้าและทางออกของกระบอกสูบย่อย การใช้ไอน้ำหลังวาล์วมีปริมาณมากและบางครั้งอาจน้อยเนื่องจากข้อกำหนดด้านการผลิตและเหตุผลอื่นๆ ทำให้เกิดการกัดกร่อน การเกิดโพรงอากาศ และความเสียหายอื่นๆ ต่อพื้นผิวซีลวาล์ว

(4) โดยทั่วไป เมื่อเปิดท่อที่มีเส้นผ่านศูนย์กลางใหญ่ จำเป็นต้องอุ่นท่อก่อน และโดยทั่วไปกระบวนการอุ่นท่อต้องใช้ไอน้ำปริมาณเล็กน้อยเพื่อให้ความร้อนแก่ท่ออย่างช้าๆ และสม่ำเสมอในระดับหนึ่งก่อนที่จะเปิดวาล์วปิดได้เต็มที่ เพื่อหลีกเลี่ยงความเสียหายของท่อ ความร้อนอย่างรวดเร็วทำให้เกิดการขยายตัวมากเกินไป ซึ่งทำให้ชิ้นส่วนเชื่อมต่อบางส่วนเสียหาย อย่างไรก็ตาม ในกระบวนการนี้ การเปิดวาล์วมักจะแคบมาก ส่งผลให้อัตราการสึกกร่อนสูงกว่าการใช้งานปกติมาก และลดอายุการใช้งานของพื้นผิวซีลวาล์วลงอย่างมาก

วิธีแก้ปัญหาความยุ่งยากในการสลับวาล์วโลกขนาดเส้นผ่านศูนย์กลางใหญ่

(1) ก่อนอื่นขอแนะนำให้เลือกวาล์วโลกที่ปิดผนึกด้วยหีบเพลง ซึ่งจะหลีกเลี่ยงอิทธิพลของความต้านทานแรงเสียดทานของวาล์วลูกสูบและวาล์วอัด และทำให้สลับได้ง่ายขึ้น

(2) แกนวาล์วและที่นั่งวาล์วจะต้องทำจากวัสดุที่มีความทนทานต่อการกัดกร่อนและการสึกหรอที่ดี เช่น คาร์ไบด์สเตลไลต์

(3) ขอแนะนำให้ใช้โครงสร้างแผ่นวาล์วคู่ซึ่งจะไม่ทำให้เกิดการกัดกร่อนมากเกินไปเนื่องจากช่องเปิดขนาดเล็ก ซึ่งจะส่งผลต่ออายุการใช้งานและผลการปิดผนึก