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高壓球閥分哪幾類?高壓球閥問世于20世紀50年代,隨著科學技術的飛速發(fā)展,生產(chǎn)工藝及產(chǎn)品結構的的不斷改進,在短短的40年時間里,已迅速發(fā)展成為一種主要的閥類。在西方國家工業(yè)發(fā)達的國家,高壓球閥的使用正在逐年不斷的上升,在我國,高壓球閥被廣泛的應用在石油煉制、長輸管線、化工、造紙、制藥、水利、電力、市政、鋼鐵等行業(yè),在國民經(jīng)濟中占有舉足輕重的地位。
高壓球閥主要用于截斷或接通管路中的介質,亦可用于流體的調節(jié)與控制,其中硬密封V型高壓球閥其V型球芯與堆焊硬質合金的金屬閥座之間具有很強的剪切力,特別適用于含纖維、微小固體顆料等介質。而多通高壓球閥在管道上不僅可靈活控制介質的合流、分流、及流向的切換,同時也可關閉任一通道而使另外兩個通道相連。本類高壓球閥在管道中一般應當水平安裝。
工作原理
高壓球閥它具有旋轉90度的動作,旋塞體為球體,有圓形通孔或通道通過其軸線。高壓球閥在管路中主要用來做切斷、分配和改變介質的流動方向,它只需要用旋轉90度的操作和很小的轉動力矩就能關閉嚴密。高壓球閥zui適宜做開關、切斷閥使用,但近來的發(fā)展已將高壓球閥設計成使它具有節(jié)流和控制流量之用,如V型高壓球閥。
高壓球閥的主要特點是本身結構緊湊,密封可靠,結構簡單,維修方便,密封面與球面常在閉合狀態(tài),不易被介質沖蝕,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,在各行業(yè)得到廣泛的應用。高壓球閥閥體可以是整體的,也可以是組合式的。
優(yōu)點
1.流體阻力小,全通徑的高壓球閥基本沒有流阻。
2.結構簡單、體積小、重量輕。
3.緊密可靠。它有兩個密封面,而且目前高壓球閥的密封面材料廣泛使用各種塑料,密封性好,能實現(xiàn)*密封。在真空系統(tǒng)中也已廣泛使用。
4.操作方便,開閉迅速,從全開到全關只要旋轉90°,便于遠距離的控制。
5.維修方便,高壓球閥結構簡單,密封圈一般都是活動的,拆卸更換都比較方便。
6.在全開或全閉時,球體和閥座的密封面與介質隔離,介質通過時,不會引起高壓球閥密封面的侵蝕。
7.適用范圍廣,通徑從小到幾毫米,大到幾米,從高真空至高壓力都可應用。
8.由于高壓球閥在啟閉過程中有擦拭性,所以可用于帶懸浮固體顆粒的介質中。
分類及特點
高壓球閥分有:浮動球高壓球閥、固定球高壓球閥、軌道高壓球閥、V型高壓球閥、三通高壓球閥、不銹鋼高壓球閥、鍛鋼高壓球閥、卸灰高壓球閥、抗硫高壓球閥、三通高壓球閥、氣動高壓球閥、電動高壓球閥、卡套高壓球閥、焊接高壓球閥。
按殼體/主體材料分類,高壓球閥可分為:
1. 金屬材料高壓球閥:如碳鋼高壓球閥、合金鋼高壓球閥、不銹鋼高壓球閥、鑄鐵高壓球閥、鈦合金高壓球閥、蒙乃爾高壓球閥、銅合金高壓球閥、鋁合金高壓球閥、鉛合金高壓球閥等。
2. 金屬閥體襯里高壓球閥:如襯膠高壓球閥、襯氟高壓球閥、襯鉛高壓球閥、襯塑高壓球閥、襯搪瓷高壓球閥。
3. 非金屬材料高壓球閥:如陶瓷高壓球閥、玻璃高壓球閥、塑料高壓球閥。
國內生產(chǎn)高壓球閥的廠家比較多,連接尺寸也大多不統(tǒng)一。主要分以下幾個大類:
?。?)以JB/T2203-1999《高壓球閥結構長度》為主的通用類。目前國內大多數(shù)高壓球閥生產(chǎn)廠家均按本標準設計生產(chǎn)。、海安高壓球閥廠等。但本標準也不盡,規(guī)格不全,浮動式高壓球閥zui大公稱通徑為DN1200,固定式高壓球閥zui大公稱通徑DN2000。根據(jù)廠所生產(chǎn)的高壓球閥規(guī)格及掌握的資料來看,目前浮動式高壓球閥公稱通徑zui小為DN6,固定式高壓球閥公稱通徑zui小為DN50。經(jīng)考證,各廠家連接尺寸也不盡統(tǒng)一,為了有一個統(tǒng)一的標準,用戶在選用及安裝時同一規(guī)格能夠互換,建議國家通用機械研究所對JB/T2203-1999《高壓球閥結構長度》進行修訂。建議設計院及用戶按標準選用,高壓球閥生產(chǎn)廠家按標準設計制造。
1、浮動球高壓球閥
高壓球閥的球體是浮動的,在介質壓力作用下,球體能產(chǎn)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。
浮動球高壓球閥的結構簡單,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(jīng)受得住球體介質的工作載荷,在受到較高壓力沖擊時,球體可能會發(fā)生偏移。這種結構,一般用于中低壓高壓球閥。
2、固定球高壓球閥
高壓球閥的球體是固定的,受壓后不產(chǎn)生移動。固定球高壓球閥都帶有浮動閥座,受介質壓力后,閥座產(chǎn)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高壓球閥。
為了減少高壓球閥的操作扭矩和增加密封的可靠程度,近年來又出現(xiàn)了油封高壓球閥,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高壓球閥。
3、彈性球高壓球閥(即軌道高壓球閥)
高壓球閥的球體是彈性的。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。這種高壓球閥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(xiàn)很小的間隙,可以減少密封面的摩擦和操作扭矩。
4、V型高壓球閥
這種高壓球閥屬于固定高壓球閥,也是單閥座密封高壓球閥,調節(jié)性能是高壓球閥中*的,流量特性是等百分比的,可調比達100:1。它的V型切口與金屬閥座之間具有剪切作用,特別適合含纖維、微小固體顆粒、料漿等介質。
5、三通高壓球閥
三通高壓球閥有T型和L型。T型能使三條正交的管道相互聯(lián)通和切斷第三條通道,起分流、合流作用。L型只能連接相互正交的兩條管道,不能同時保持第三條管道的相互連通,只起分配作用。
產(chǎn)品特點
1、三通高壓球閥在結構上采用一體化結構,4面閥座的密封型式,法蘭連接少,可靠性高,設計實現(xiàn)了輕量化
2、三通球芯分T型和L型,使用壽命長,流通能力大,阻力小
3、高壓球閥按作用式分單作用和雙作用兩種型式,單作用式的特點是一旦動力源發(fā)生故障時,高壓球閥將處于控制系統(tǒng)要求的狀態(tài)。
溫度和壓力限制
銘牌顯示有高壓球閥在zui大和zui小操作溫度下所允許的zui大操作壓力。
使用PTFE或RTFE材質的閥座和密封件,其他類型的閥座和密封件的操作溫度,應受到KI工廠的檢核。
閥的公稱壓力等級(PN),可表明閥在正常溫度狀態(tài)下的zui大工作壓力。(例如:PN4.0,表明其操作溫度在-290C~380C時的zui大工作壓力為40 Bar(4.0MPa))