球閥的應用場合和結構(gòu)特點
時間:2011-4-12 13:57:26 來源:溫州(zhōu)尼威閥門 瀏(liú)覽數:1623
球閥(fá)用帶圓(yuán)形通孔的球(qiú)體(tǐ)作啟閉件,球體隨閥杆轉動,以實現啟閉動作的閥門。球閥是(shì)由旋塞閥演變而來,又稱球形(xíng)旋塞閥(fá)。球閥的啟閉件作為一(yī)個球體,利用(yòng)球體繞閥杆的軸線旋轉90度實現開啟和關閉的(de)目的。
球閥在管道上主要用於切斷、分配和改變介質流動方向,設計(jì)成V 形開口的球閥還具有良好的流量調節功(gōng)能。 球閥隻需要(yào)用旋轉90度(dù)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(nèi)腔為介質提供了阻力很小、直通的流道。球閥不僅結構簡單、密封性能好(hǎo),而且在一(yī)定的公稱通經範圍內體積較小、重量輕、材料耗用(yòng)少、安裝尺寸小,並且驅動力矩小,操作簡便(biàn)、易實現快速啟閉,易於操作(zuò)和維修,適用於水、溶劑、酸和天然氣等一般工作(zuò)介質,而且還適用於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(yǐ)是整體的,也(yě)可以是組合式的。
球閥是(shì)本世紀50年(nián)代問世的一種新型閥門。在短短的30多年裏,是近(jìn)十幾(jǐ)年(nián)來發展快的閥門品種(zhǒng)之一。特別是在(zài)美、德(dé)、日、法、意、西、英等工業發達國家,球閥的使用非(fēi)常廣泛,使用品種和數(shù)量仍在繼續擴大,並向高溫(wēn)、高壓、大口經、高密封性、長壽命、優(yōu)良的調節性能(néng)以及一閥多功能方向發展,其可靠性及其他性能指標均達到較高水平,並已部分取代閘閥、截止(zhǐ)閥、節流閥。它在航天、石油化工、長輸管線、輕(qīng)工食品、建築等許多方麵都得到了(le)廣(guǎng)泛的應(yīng)用。這(zhè)是因為,球閥與其它閥類相比,具有許(xǔ)多突出(chū)的優點。球閥的主要特點如下:
(1) 球閥流體阻力小,具(jù)有(yǒu)低的流阻(實際上為零)
球閥一(yī)般有縮徑和不(bú)縮徑通(tōng)道兩種結構。無(wú)論那種結構,球閥(fá)的流阻(zǔ)係數都比較小。特別是所謂(wèi)全流量型,即不縮徑的球(qiú)閥,由於其通(tōng)道直徑(jìng)等於管道內徑,局(jú)部阻力損失(shī)隻(zhī)有同等長度管(guǎn)道的摩擦阻力,即在所有(yǒu)閥門中,這種(zhǒng)球閥(fá)的流阻小。在火箭發射及其試(shì)驗係統中,要求輸送管道的阻(zǔ)力越(yuè)小越好。減少管路係統的(de)阻力有(yǒu)兩個途徑:一(yī)是降低(dī)流體流速,為此需要增大(dà)管(guǎn)徑和閥門通徑,這對於管路係統的經(jīng)濟性往往會產生不利的影響,特(tè)別對低溫輸送係統(液氫)是極為不利的;一是減小(xiǎo)閥(fá)門的(de)局部(bù)阻力,因此,球閥自(zì)然就成了佳選擇。
(2) 球閥啟閉開關迅速、方(fāng)便。
由於(yú)球閥在一(yī)般情況下(xià)隻需手柄轉動90°就完成了全開或全關(guān)動作,很容易實現快速啟閉。可(kě)實現快速啟閉,某些結構的啟閉時間僅為0.05~0.1s,以保證能用於試驗台的自動化係統中。快速啟閉閥門時,操作無衝擊。
(3) 球閥密封性能好。
目前,絕大多(duō)數(shù)球閥的閥座(zuò)都是用聚四氟乙烯等彈性材料製造,金屬與非金屬(shǔ)材料組成的密封(fēng)副,通常稱為軟密封。一般說來,軟密封的密封性容易保證(zhèng),而且對(duì)密封表麵的加工精度與表麵粗糙(cāo)度要求(qiú)也不很高。
(4) 球閥使用壽命長。
由於聚四氟乙烯有良好的自(zì)潤(rùn)滑性(xìng),與球(qiú)體的(de)摩擦磨損小,而且由於球體加工工藝的改進,使粗(cū)糙度降低,從(cóng)而提高了球閥的(de)使用壽命。據報(bào)道,美國W-K-M公司在試驗室內對球閥進行壽(shòu)命試驗,開關次數超過10萬(wàn)次。
(5) 球閥可靠性高(gāo)主要是因為:
①球體與(yǔ)閥座一對密封副不會(huì)發(fā)生擦傷、急劇磨損等故(gù)障,在工作時不會卡住(在無潤滑劑時),故能可靠地應用與腐蝕性介質和低沸點液體中;
②內(nèi)裝式(shì)閥杆結構,消除了閥(fá)杆在流(liú)體壓力作用下可能因填料壓蓋鬆開而飛出的事故隱患;
③采用防靜電、耐火結構的球閥,適用於輸(shū)送石(shí)油、天然氣、煤氣(qì)的管線。
(6) 閥體(tǐ)內(nèi)通道平整光滑更適於輸送粘(zhān)性流體.漿液,以及固體顆粒。
(7) 因在工作時不會卡住(在(zài)無潤滑劑時),故能可靠地應用與腐蝕性介質和低沸(fèi)點液體中。
(8) 球(qiú)型關閉(bì)件能在位置(zhì)上自動定位,並(bìng)能承(chéng)受關閉時的高壓差。
(9) 在較大地壓力和溫度範圍內,能(néng)實現完全雙向密(mì)封。
(10) 在全開和全閉時,球體(tǐ)和閥座的密封麵與介質隔離,因此高速通過閥門的介質不會引起密封麵的侵蝕。
(11) 結構緊湊、重量(liàng)輕,可以認為它(tā)時用於低溫介質係統的合理的閥門結構。
(12) 閥體對稱,尤其時焊接閥體(tǐ)結構,能很好地承受來自管道的應力。
(13) 全焊接閥體的球閥,可以直埋於地下,使閥門內件不受侵蝕,高使用壽命可達30年,是石油、天(tiān)然氣管線理想的閥門。
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