球閥的結構、特點、優點及分類

欄目:球閥知識 發布時間:2021-12-02

球閥是由旋塞閥演變而來,它具有相同的旋轉90度提動作。球閥只需要用旋轉90度的操作和很小的轉動力矩就能關閉嚴密。完全平等的閥體內腔為介質提供了阻力很小、直通的流道。

球閥的主要特點是本身結構緊湊,易于操作和維修,適用于水、溶劑、酸和天然氣等一般工作介質,而且還適用于工作條件惡劣的介質,如氧氣、過氧化氫、甲烷和乙烯等。球閥閥體可以是整體的,也可以是組合式的。

球閥的關閉件是個球體,它是球體繞閥體中心線作旋轉來達到開啟、關閉的一種閥門。球閥在管路中主要用來切斷、分配和改變介質的流動方向。球閥是近年來被廣泛采用的一種新型閥門。其有眾多優點,如下:

  1. 具有最低的流阻(實際為0);
  2. 因在工作時不會卡?。ㄔ跓o潤滑劑時),故能應用于腐蝕性介質和低沸點液體中;
  3. 在較大的壓力和溫度范圍內,能實現完全密封;
  4. 可實現快速啟閉,某些結構的啟閉時間僅為0.05~0.1s,以保證能用于試驗臺的自動化系統中??焖賳㈤]閥門時,操作無沖擊;
  5. 球形關閉件能在邊界位置上自動定位;
  6. 在全開和全閉時,球體和閥座的密封面與介質隔離,因此高速通過閥門的介質不會引起密封面的侵蝕;
  7. 結構緊湊、重量輕,可以認為它是用于低溫介質系統的最合理的閥門結構;
  8. 閥體對稱,尤其是焊接閥體結構,能很好地承受來自管道的壓力;
  9. 關閉件能承受關閉時的高壓差;
  10. 全焊接閥體的球閥,可以直埋于地下,使閥門內件不受浸蝕,最高使用壽命可達30年,是石油、天然氣管線最理想的閥門。

球閥按結構形式可分為:

1.浮動球球閥

球體是浮動的,在介質壓力作用下,球體能產生一定的位移并緊壓在出口端的密封面上,保證出口端密封。

浮動球球閥的結構簡單,密封性好,但球體承受工作介質的載荷全部傳給了出口密封圈,因此要考慮密封圈材料能否經受得住球體介質的工作載荷。這種結構,廣泛用于中低壓球閥。

2.固定球球閥

球體是固定的,受壓后不產生移動。固定球球閥都帶有浮動閥座,受介質壓力后,閥座產生移動,使密封圈緊壓在球體上,以保證密封。通常在與球體的上、下軸上裝有軸承,操作扭距小,適用于高壓和大口徑的閥門。

為了減少球閥的操作扭矩和增加密封的可靠程度,近年來又出現了油封球閥,既在密封面間壓注特制的潤滑油,以形成一層油膜,即增強了密封性,又減少了操作扭矩,更適用高壓大口徑的球閥。

3.彈性球球閥

球體是彈性的。球體和閥座密封圈都采用金屬材料制造,密封比壓很大,依靠介質本身的壓力已達不到密封的要求,必須施加外力。這種閥門適用于高溫高壓介質。

彈性球體是在球體內壁的下端開一條彈性槽,而獲得彈性。當關閉通道時,用閥桿的楔形頭使球體漲開與閥座壓緊達到密封。在轉動球體之前先松開楔形頭,球體隨之恢復原原形,使球體與閥座之間出現很小的間隙,可以減少密封面的摩擦和操作扭矩。

球閥按其通道位置可分為:直通式、三通式和直角式。后兩種球閥用于分配介質與改變介質的流向。

其眾多特點使得球閥已廣泛應用于石油、化工、發電、造紙、原子能、航空、火箭等各部門,以及人們日常生活中。

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