球閥(Ball Valve)的動作原理與旋塞閥一樣,都是靠旋轉閥芯來使閥門打開或關閉。球閥的閥芯是一個帶孔的球,當該孔的中心軸線與閥門進出口的中心軸線重合時,閥門打開;當旋轉該球90°,使該孔的中心軸線與閥門進出口的中心軸線垂直時,閥門關閉。


1. 球(qiu)閥的分類(lei)


  球(qiu)閥可(ke)分為(wei)兩大類(lei):浮(fu)動球(qiu)閥和固定球(qiu)閥。


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  a. 浮動(dong)球閥(圖4-44)


    球體(ti)有一定浮動量(liang),在介質壓(ya)力(li)下,可向出(chu)口端位移,并(bing)壓(ya)緊(jin)密(mi)封(feng)圈(quan)。這(zhe)種球閥結構簡單(dan),密(mi)封(feng)性好。但由于(yu)球體(ti)浮動,將介質壓(ya)力(li)全部傳遞給密(mi)封(feng)圈(quan),使密(mi)封(feng)圈(quan)負(fu)擔很重(zhong);考(kao)慮(lv)到密(mi)封(feng)圈(quan)承載能力(li)的(de)限制,又考(kao)慮(lv)到大型球閥如(ru)采用這(zhe)種結構形式,勢必(bi)操作費(fei)力(li),所以只(zhi)用于(yu)中、低壓(ya)小口徑閥門(men)。


  b. 固(gu)定球閥(圖4-45)


    球體是固定的(de),不能(neng)移動。通常上、下支承處裝有滾(gun)動軸承或滑動軸承,開(kai)閉(bi)較輕(qing)便。這(zhe)種結構適(shi)合于制(zhi)作高壓大口徑(jing)閥(fa)門。


圖 44.jpg


  閥座密封圈常用聚四氟乙烯制(zhi)成(cheng),因為其摩擦因數小,耐腐(fu)蝕性能(neng)(neng)優(you)異,耐溫范圍(wei)寬(-180~+200℃)。也可用聚三氟氯乙烯,它比前(qian)者耐腐(fu)蝕性能(neng)(neng)稍差(cha),但機械強(qiang)度(du)高(gao)。橡膠密封性能(neng)(neng)很好,但耐壓、耐溫性能(neng)(neng)較(jiao)差(cha),只用于溫度(du)不高(gao)的低(di)壓管道。大型(xing)球閥,可以(yi)(yi)制(zhi)成(cheng)機械傳動,還可以(yi)(yi)由電力、液(ye)力、氣力來操作。球閥與旋塞閥一樣,可以(yi)(yi)制(zhi)成(cheng)直角、三通(tong)(tong)、四通(tong)(tong)等(deng)形式(shi)。



2. 球(qiu)閥的特點及(ji)選用


  ①. 球(qiu)閥的最大特點是(shi)在(zai)眾多的閥門(men)類型中其流(liu)體阻力最小,流(liu)動特性最好。


  ②. 對于要求快速啟閉的場合一般選用(yong)球閥(fa)。


  ③. 與(yu)蝶閥相比,其(qi)重量較(jiao)大,結構尺寸也比較(jiao)大,故(gu)不宜用于直徑太大的管道。


  ④. 球閥(fa)與旋塞閥(fa)相比(bi),開關輕(qing)便,相對體積小,所以可以制(zhi)成很大口徑的閥(fa)門。


  ⑤. 球閥密封可靠,結構簡單,維修方便,密封面(mian)與(yu)球面(mian)常處于閉(bi)合狀態,不(bu)易被介質(zhi)沖蝕(shi)。


  ⑥. 與蝶閥(fa)(fa)(fa)一樣,長期影響(xiang)它不能在石(shi)(shi)化(hua)(hua)生產裝置上(shang)(shang)應用的(de)問題是(shi)熱脹(zhang)或磨損后會造(zao)成密(mi)(mi)封不嚴。軟密(mi)(mi)封球(qiu)閥(fa)(fa)(fa)雖有較好的(de)密(mi)(mi)封性能,但當(dang)它用于易(yi)燃(ran)、易(yi)爆介質管道上(shang)(shang)時,尚需進(jin)行(xing)火災安全(quan)試(shi)(shi)驗和(he)防靜電試(shi)(shi)驗。因此(ci),石(shi)(shi)化(hua)(hua)生產裝置上(shang)(shang)球(qiu)閥(fa)(fa)(fa)應用不多。近年來,許(xu)多球(qiu)閥(fa)(fa)(fa)生產廠開(kai)發出了一些新(xin)型結(jie)構的(de)球(qiu)閥(fa)(fa)(fa),如(ru)軌道球(qiu)閥(fa)(fa)(fa)、偏心(xin)球(qiu)閥(fa)(fa)(fa)等,一些球(qiu)閥(fa)(fa)(fa)將閥(fa)(fa)(fa)座設置成金屬彈性閥(fa)(fa)(fa)座,使其在熱脹(zhang)和(he)磨損的(de)情況下(xia)仍有良好的(de)密(mi)(mi)封。因此(ci),這些球(qiu)閥(fa)(fa)(fa)已在石(shi)(shi)化(hua)(hua)生產裝置上(shang)(shang)開(kai)始應用。


  ⑦. 直(zhi)通球(qiu)(qiu)閥用于(yu)(yu)截斷介質,三通球(qiu)(qiu)閥可改(gai)變介質流(liu)動方向或進行分配。球(qiu)(qiu)閥啟(qi)閉迅速,便(bian)于(yu)(yu)實現事故緊急(ji)切斷。由于(yu)(yu)節流(liu)可能(neng)造(zao)成密封件或球(qiu)(qiu)體的(de)損壞(huai),一般不用球(qiu)(qiu)閥節流(liu)。全(quan)通道球(qiu)(qiu)閥不適于(yu)(yu)調(diao)節流(liu)量。



3. 球閥主要標準


  ①. GB/T 12237《石油、石化及(ji)相(xiang)關工(gong)業用的(de)鋼制球閥》


  ②. GB/T 15185《鐵制和銅制球閥》


  ③. GB/T 8464《內螺紋連接閘閥、截止閥、球閥、止回閥通用技術條件》


  ④. GB/T 8465.3《內(nei)螺紋連(lian)接閘閥(fa)、截止閥(fa)、球閥(fa)、止回閥(fa) 基本尺寸(cun) 鐵制(zhi)球閥(fa)》


  ⑤. JB/T 53167《球閥(fa)產品質量分等》


  ⑥. JB/Z 246《球閥(fa) 靜壓壽命試驗規(gui)程》