วาล์วลูกบอลวาล์วบอลมีโครงสร้างหลายแบบ แต่โดยพื้นฐานแล้วเหมือนกัน ส่วนที่เปิดและปิดเป็นแกนทรงกลม ซึ่งส่วนใหญ่ประกอบด้วยที่นั่งวาล์ว ลูกบอล แหวนซีล ก้านวาล์ว และอุปกรณ์การทำงานอื่นๆ ก้านวาล์วหมุน 90 องศาเพื่อเปิดและปิดวาล์ว วาล์วบอลใช้ในท่อส่งเพื่อปิดกั้น กระจาย ควบคุมการไหล และเปลี่ยนทิศทางการไหลของของเหลว ที่นั่งวาล์วใช้รูปแบบการซีลที่แตกต่างกันตามสภาพการทำงานที่แตกต่างกัน ตัววาล์วบอลแบบ O มีลูกบอลที่มีรูตรงกลางขนาดเส้นผ่านศูนย์กลางเท่ากับเส้นผ่านศูนย์กลางของท่อ ลูกบอลสามารถหมุนได้ในที่นั่งซีล มีแหวนยางยืดรูปวงแหวนอยู่ทั้งสองด้านในทิศทางของท่อ วาล์วบอลแบบ V มีโครงสร้างรูปตัว V แกนวาล์วเป็นเปลือกทรงกลม 1/4 ที่มีรอยบากรูปตัว V มีความสามารถในการไหลสูง ช่วงปรับได้กว้าง แรงเฉือนสูง และสามารถปิดได้อย่างแน่นหนา เหมาะอย่างยิ่งสำหรับสภาวะของของเหลวที่มีวัสดุเป็นเส้นใย
1. โครงสร้างวาล์วบอลแบบ O:
วาล์วบอลแบบ O ควบคุมทิศทางการไหลของของเหลวโดยการหมุนลูกบอล 90° ส่งผลให้รูทะลุเปลี่ยนทิศทางได้ ทำให้สามารถเปิดและปิดวาล์วบอลได้ วาล์วบอลแบบ O ใช้การออกแบบแบบลอยตัวหรือแบบยึดตายตัว ชิ้นส่วนที่เคลื่อนที่สัมพันธ์กันทำจากวัสดุหล่อลื่นในตัวที่มีค่าสัมประสิทธิ์แรงเสียดทานต่ำมาก ดังนั้นแรงบิดในการทำงานจึงน้อย นอกจากนี้ การซีลด้วยจาระบีในระยะยาวทำให้การใช้งานมีความยืดหยุ่นมากขึ้น ข้อดีของผลิตภัณฑ์มีดังนี้:
-
วาล์วบอลแบบ O มีความต้านทานของของเหลวต่ำ
วาล์วลูกบอลโดยทั่วไปมีโครงสร้างสองแบบ คือ แบบเส้นผ่านศูนย์กลางเต็ม และแบบเส้นผ่านศูนย์กลางลดลง ไม่ว่าจะเป็นโครงสร้างแบบใด ค่าสัมประสิทธิ์ความต้านทานการไหลของวาล์วลูกบอลก็ค่อนข้างน้อย วาล์วลูกบอลแบบดั้งเดิมเป็นแบบทางตรง หรือที่เรียกว่าวาล์วลูกบอลแบบไหลเต็ม เส้นผ่านศูนย์กลางของช่องทางการไหลจะเท่ากับเส้นผ่านศูนย์กลางภายในของท่อ และการสูญเสียความต้านทานจะเป็นเพียงความต้านทานเสียดทานของท่อที่มีความยาวเท่ากันเท่านั้น วาล์วลูกบอลชนิดนี้มีความต้านทานของของเหลวน้อยที่สุดในบรรดาวาล์วทั้งหมด มีสองวิธีในการลดความต้านทานของระบบท่อ วิธีแรกคือการลดอัตราการไหลของของเหลวโดยการเพิ่มเส้นผ่านศูนย์กลางของท่อและเส้นผ่านศูนย์กลางของวาล์ว ซึ่งจะทำให้ต้นทุนของระบบท่อเพิ่มขึ้นอย่างมาก วิธีที่สองคือการลดความต้านทานเฉพาะจุดของวาล์ว และวาล์วลูกบอลเป็นตัวเลือกที่ดีที่สุด
-
วาล์วบอลแบบ O-type สลับการทำงานได้อย่างรวดเร็วและสะดวก
วาล์วลูกบอลต้องการการหมุนเพียง 90 องศาเพื่อเปิดหรือปิดสนิท จึงสามารถเปิดและปิดได้อย่างรวดเร็ว
- วาล์วบอลแบบ O มีประสิทธิภาพการปิดผนึกที่ดี
โดยทั่วไปแล้ว วาล์วลูกบอลส่วนใหญ่ทำจากวัสดุที่มีความยืดหยุ่น เช่น PTFE ซึ่งมักเรียกว่าวาล์วลูกบอลแบบซีลอ่อน วาล์วลูกบอลแบบซีลอ่อนมีประสิทธิภาพการซีลที่ดีและไม่ต้องการความหยาบและความแม่นยำในการผลิตพื้นผิวซีลของวาล์วสูง
-
วาล์วบอลแบบ O มีอายุการใช้งานยาวนาน
เนื่องจาก PTFE/F4 มีคุณสมบัติหล่อลื่นตัวเองที่ดี ค่าสัมประสิทธิ์แรงเสียดทานกับลูกบอลจึงต่ำ ประกอบกับการพัฒนาเทคโนโลยีการผลิต ทำให้ความหยาบของพื้นผิวลูกบอลลดลง ส่งผลให้อายุการใช้งานของวาล์วลูกบอลยาวนานขึ้นอย่างมาก
-
วาล์วบอลแบบ O มีความน่าเชื่อถือสูง
ชิ้นส่วนที่ทำหน้าที่เป็นซีลระหว่างลูกบอลและที่นั่งวาล์วจะไม่เกิดรอยขีดข่วน การสึกหรออย่างรวดเร็ว หรือความบกพร่องอื่นๆ
หลังจากเปลี่ยนก้านวาล์วเป็นแบบติดตั้งภายในแล้ว ความเสี่ยงที่จะเกิดอุบัติเหตุก้านวาล์วหลุดออกมาเนื่องจากการคลายตัวของซีลกันรั่วภายใต้แรงดันของของเหลวก็จะหมดไป
วาล์วลูกบอลที่มีโครงสร้างป้องกันไฟฟ้าสถิตและทนไฟ สามารถใช้ในท่อส่งน้ำมัน ก๊าซธรรมชาติ และก๊าซถ่านหินได้
แกนวาล์ว (ลูกบอล) ของวาล์วบอลแบบ O มีรูปทรงกลม ในแง่ของโครงสร้าง ที่นั่งลูกบอลจะฝังอยู่ในที่นั่งด้านข้างของตัววาล์วเมื่อทำการซีล ชิ้นส่วนที่เคลื่อนที่สัมพันธ์กันทำจากวัสดุหล่อลื่นในตัวที่มีค่าสัมประสิทธิ์แรงเสียดทานต่ำมาก ดังนั้นแรงบิดในการทำงานจึงน้อย นอกจากนี้ การซีลด้วยจาระบีในระยะยาวทำให้การทำงานมีความยืดหยุ่นมากขึ้น โดยทั่วไปใช้สำหรับการปรับสองตำแหน่ง คุณลักษณะการไหลคือการเปิดอย่างรวดเร็ว
เมื่อวาล์วบอลแบบ O เปิดเต็มที่ ทั้งสองด้านจะไม่มีสิ่งกีดขวาง ทำให้เกิดช่องทางตรงที่มีการซีลสองทาง มีประสิทธิภาพในการ "ทำความสะอาดตัวเอง" ที่ดีที่สุด และเหมาะสำหรับงานตัดสองตำแหน่งในวัสดุที่สกปรกมากและมีเส้นใยปนอยู่ แกนลูกบอลจะสร้างแรงเสียดทานกับวาล์วตลอดเวลาในระหว่างกระบวนการเปิดและปิดวาล์ว ในขณะเดียวกัน การซีลระหว่างแกนวาล์วและที่นั่งวาล์วจะเกิดขึ้นจากแรงซีลที่ที่นั่งวาล์วกดกับแกนลูกบอล อย่างไรก็ตาม เนื่องจากที่นั่งวาล์วเป็นแบบซีลอ่อน คุณสมบัติทางกลและทางกายภาพที่ดีเยี่ยมทำให้ประสิทธิภาพการซีลดีเป็นพิเศษ
2.โครงสร้างวาล์วลูกบอลรูปตัววี:
แกนลูกบอลของวาล์วลูกบอลรูปตัววีมีโครงสร้างเป็นรูปตัววี แกนวาล์วเป็นเปลือกทรงกลมขนาด 1/4 ที่มีรอยบากรูปตัววี มีความสามารถในการไหลสูง ช่วงปรับได้กว้าง แรงเฉือนสูง และปิดสนิทได้ดี เหมาะอย่างยิ่งสำหรับของเหลวที่มีวัสดุเป็นเส้นใย โดยทั่วไป วาล์วลูกบอลรูปตัววีเป็นวาล์วลูกบอลแบบซีลเดี่ยว ไม่เหมาะสำหรับการใช้งานแบบสองทาง
โดยหลักแล้ว รอยบากรูปตัว V มี 4 แบบ คือ 15 องศา, 30 องศา, 60 องศา และ 90 องศา
ขอบรูปตัว V ช่วยตัดสิ่งสกปรกออก ในระหว่างการหมุนของลูกบอล ขอบคมรูปตัว V ของลูกบอลจะสัมผัสกับที่นั่งวาล์ว ทำให้ตัดเส้นใยและสารแข็งในของเหลวออกไปได้ อย่างไรก็ตาม วาล์วลูกบอลทั่วไปไม่มีฟังก์ชันนี้ จึงทำให้สิ่งสกปรกที่เป็นเส้นใยติดอยู่ได้ง่ายเมื่อปิดวาล์ว ส่งผลให้เกิดปัญหาในการบำรุงรักษาและซ่อมแซม การบำรุงรักษาจึงยุ่งยากมาก แกนวาล์วของวาล์วลูกบอลรูปตัว V จะไม่ติดเส้นใย นอกจากนี้ เนื่องจากการเชื่อมต่อแบบหน้าแปลน จึงถอดประกอบได้ง่ายโดยไม่ต้องใช้เครื่องมือพิเศษ และการบำรุงรักษาก็ง่ายเช่นกัน เมื่อวาล์วปิด จะเกิดเอฟเฟกต์คล้ายกรรไกรรูปทรงลิ่มระหว่างรอยบากรูปตัว V กับที่นั่งวาล์ว ซึ่งไม่เพียงแต่มีฟังก์ชันทำความสะอาดตัวเอง แต่ยังป้องกันไม่ให้แกนลูกบอลติดอีกด้วย ตัววาล์ว ฝาครอบวาล์ว และที่นั่งวาล์วใช้โครงสร้างแบบจุดต่อจุดโลหะตามลำดับ และใช้วัสดุที่มีค่าสัมประสิทธิ์แรงเสียดทานต่ำ ก้านวาล์วมีสปริง ทำให้แรงบิดในการทำงานต่ำและมีความเสถียรมาก
วาล์วบอลรูปตัววีเป็นโครงสร้างหมุนมุมฉากที่สามารถควบคุมการไหลได้ สามารถปรับสัดส่วนได้หลายระดับตามมุมของลูกบอลรูปตัววี โดยทั่วไปแล้ว วาล์วบอลรูปตัววีจะใช้ร่วมกับตัวขับวาล์วและตัวกำหนดตำแหน่งเพื่อปรับสัดส่วน แกนวาล์วรูปตัววีเหมาะสมที่สุดสำหรับโอกาสการปรับต่างๆ มีค่าสัมประสิทธิ์การไหลที่กำหนดสูง อัตราส่วนการปรับสูง ผลการซีลที่ดี ประสิทธิภาพการปรับเป็นศูนย์ ขนาดเล็ก และสามารถติดตั้งได้ทั้งแนวตั้งและแนวนอน เหมาะสำหรับการควบคุมก๊าซ ไอน้ำ ของเหลว และสื่ออื่นๆ วาล์วบอลรูปตัววีเป็นโครงสร้างหมุนมุมฉาก ซึ่งประกอบด้วยตัววาล์วรูปตัววี ตัวขับลม ตัวกำหนดตำแหน่ง และอุปกรณ์เสริมอื่นๆ มีลักษณะการไหลโดยธรรมชาติที่มีอัตราส่วนใกล้เคียงกัน ใช้โครงสร้างแบริ่งคู่ มีแรงบิดเริ่มต้นต่ำ มีความไวและความเร็วในการรับรู้ที่ยอดเยี่ยม และความสามารถในการตัดเฉือนสูง

