雙偏心半球閥的性能、結(jié)構(gòu)特點(diǎn)及應(yīng)用范圍
1 概述高壓球閥
隨著工業(yè)不斷發(fā)展，對球閥尤其高溫、高壓惡劣工況球閥的需求量越來越大，要求球閥具有耐磨、耐沖刷、耐高溫、耐腐蝕等性能更高。而傳統(tǒng)的全通徑球閥雖然球心、閥座經(jīng)過堆焊、絲扣球閥噴涂等技術(shù)進(jìn)行表面硬化處理，但是其使用壽命、成本和性能等依然滿足不了使用要求，如工業(yè)硅、煤化工、高爐煤氣、燃?xì)獾瓤量坦r。雙偏心半球閥是吸取了不同結(jié)構(gòu)的球閥、V 形閥和軌道球閥等的優(yōu)點(diǎn)開發(fā)出的新產(chǎn)品。Q971電動(dòng)對夾式球閥球閥采用雙偏心密封結(jié)構(gòu)，磨損小，力矩小，密封性能好，使用壽命長。閥座和半球體采用特殊硬化工藝處理，特別適應(yīng)苛刻工況下耐磨損，耐沖刷，耐腐蝕，耐高溫的要求。
2 結(jié)構(gòu)特點(diǎn)
2.1、半球體
雙偏心半球閥的半球體采用雙偏心設(shè)計(jì)，Q946 電動(dòng)四通球閥密封效果可靠，瞬間脫開，力矩小，使用壽命長?？蓱?yīng)用在輸送顆粒類介質(zhì)的苛刻工況中。其結(jié)構(gòu)原理是半球體中線與閥桿中線偏置尺寸，與閥座中線偏置尺寸，全開時(shí)球體與閥座*脫開，并有一定的間隙，Q944/Q945 電動(dòng)三通球閥回轉(zhuǎn)半徑分為長半徑和短半徑，在長半徑轉(zhuǎn)動(dòng)軌跡的切線會(huì)與閥座密封面形成一個(gè)θ角，在閥門啟閉時(shí)，半球相對閥座面有一個(gè)漸出脫離和漸入擠壓的作用，從而降低了啟閉時(shí)閥座與半球之間的機(jī)械磨損和擦傷， 電動(dòng)V型球閥提高了使用壽命。
2.2、閥座
（1）閥座采用浮動(dòng)設(shè)計(jì)，降低加工難度，保證閥座中心線與半球體球面中心點(diǎn)重合，從而提高密封性能。Q340側(cè)裝偏心半球閥閥座與閥體有間隙，裝配時(shí)利用半球體定位可自動(dòng)找正中線，保證閥座密封面與半球體球面全接觸，解決了因加工精度誤差造成的泄漏，廣式外螺紋球閥提高了球閥的使用性能及壽命。
（2）閥座與閥體間的密封采用硬密封結(jié)構(gòu)，適合高溫、高壓工況。閥座與閥體密封接觸面尺寸c值小，各自密封面精度要求高，在裝配時(shí)，護(hù)圈用電動(dòng)沖擊扳手安裝，不僅是護(hù)圈與閥體嚙合，防止松動(dòng)， 廣式內(nèi)螺紋球閥而且是閥座摩擦轉(zhuǎn)動(dòng)，符合機(jī)械振動(dòng)嚙合原理，使閥座與閥體可靠密封。
（3）閥座與閥體及閥座與半球體采用兩點(diǎn)硬密封，因此該閥可以應(yīng)用在高溫、高壓工況。
2.3、其他零部件
閥門整體采用模塊化設(shè)計(jì)，結(jié)構(gòu)簡單，可靠性好，通用性較高。高壓內(nèi)螺紋球閥閥桿采用防噴出結(jié)構(gòu)。驅(qū)動(dòng)方式多樣化，閥桿、支架與執(zhí)行機(jī)構(gòu)的連接尺寸符合 ISO5211 標(biāo)準(zhǔn)，可直接與各種規(guī)范執(zhí)行機(jī)構(gòu)組配。常用的驅(qū)動(dòng)方式有手動(dòng)、氣動(dòng)、液動(dòng)、氣液聯(lián)動(dòng)和電動(dòng)等，金屬硬密封軌道球閥從而提高了雙偏心半球閥運(yùn)用性能。
3 使用范圍
雙偏心半球閥適合各類通用行業(yè)的要求用閥，如水、污水、廢水、蒸汽、氣、紙漿等介質(zhì)。 硬密封浮動(dòng)球閥如果密封副采用 Cr-Mn-Si 硬質(zhì)合金，并有耐火、防爆和防靜電功能，則適合中高溫介質(zhì)要求，如煤氣、焦?fàn)t煤氣、水煤氣和天然氣等場合。如果密封副（半球體、閥座）和閥體流道經(jīng)過碳化鎢特殊工藝處理，則具有節(jié)能，耐磨性好，密封性能可靠，操作輕便，啟閉迅速，V型球閥使用壽命長等優(yōu)點(diǎn)，是工業(yè)硅行業(yè)管道上用閥的理想選擇。因其半球體與閥座瞬間脫離及瞬間壓緊特性，適合介質(zhì)中含有顆粒的苛刻工況，可廣泛應(yīng)用于冶金、選礦、電力等生產(chǎn)工藝中高爐煤粉噴吹、制粉系統(tǒng)以及除塵系統(tǒng)中的各種管線控制。在瞬間脫離及瞬間壓緊過程中，半球體與閥座有擠切作用能除去密封面上的結(jié)垢與粘連物，硬密封固定球閥能保證密封嚴(yán)緊可靠。是輸送易沉淀結(jié)垢、結(jié)晶析出的溶液礦漿、料漿灰渣等工藝流程中兩相混流體介質(zhì)用閥的理想選擇。
鍛鋼固定球閥
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球閥的結(jié)構(gòu)、特點(diǎn)、優(yōu)點(diǎn)及分類
球閥是由旋塞閥演變而來，它具有相同的旋轉(zhuǎn) 90 度提動(dòng)作。球閥只需要用旋轉(zhuǎn) 90 度的操作和很小的轉(zhuǎn)動(dòng)力矩就能關(guān)閉嚴(yán)密。*平等的閥體內(nèi)腔為介質(zhì)提供了阻力很小、直通的流道。三通四密封球閥
球閥的主要特點(diǎn)是本身結(jié)構(gòu)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(zhì)，而且還適用于工作條件惡劣的介質(zhì)，如氧氣、*、甲烷和乙烯等。球閥閥體可以是整體的，內(nèi)螺紋三通球閥也可以是組合式的。
球閥的關(guān)閉件是個(gè)球體，它是球體繞閥體中心線作旋轉(zhuǎn)來達(dá)到開啟、關(guān)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(zhì)的流動(dòng)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(yōu)點(diǎn)銅內(nèi)螺紋球閥，如下：
1.具有zui低的流阻（實(shí)際為 0）；
2.因在工作時(shí)不會(huì)卡住（在無潤滑劑時(shí)），故能應(yīng)用于腐蝕性介質(zhì)和低沸點(diǎn)液體中；
3.在較大的壓力和溫度范圍內(nèi)二片式球閥，能實(shí)現(xiàn)*密封；
4.可實(shí)現(xiàn)快速啟閉，某些結(jié)構(gòu)的啟閉時(shí)間僅為 0.05~0.1s，以保證能用于試驗(yàn)臺的自動(dòng)化系統(tǒng)中。快速啟閉閥門時(shí)，操作無沖擊；
5.球形關(guān)閉件能在邊界位置上自動(dòng)定位；
6.在全開和全閉時(shí)，球體和閥座的密封面與介質(zhì)隔離，因此高速通過閥門的介質(zhì)不會(huì)引起密封面的侵蝕；
7.結(jié)構(gòu)緊湊、重量輕，三片式法蘭球閥可以認(rèn)為它是用于低溫介質(zhì)系統(tǒng)的zui合理的閥門結(jié)構(gòu)；
8.閥體對稱，尤其是焊接閥體結(jié)構(gòu)，能很好地承受來自管道的壓力；
9.關(guān)閉件能承受關(guān)閉時(shí)的高壓差；
10.全焊接閥體的球閥，高壓焊接球閥可以直埋于地下，使閥門內(nèi)件不受浸蝕，zui高使用壽命可達(dá) 30 年，是石油、天然氣管線的閥門。
球閥按結(jié)構(gòu)形式可分為：
1. 浮動(dòng)球球閥
球體是浮動(dòng)的，在介質(zhì)壓力作用下，三片式卡箍球閥球體能產(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(dòng)球球閥的結(jié)構(gòu)簡單，密封性好，但球體承受工作介質(zhì)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(zhì)的工作載荷。這種結(jié)構(gòu)，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(chǎn)生移動(dòng)。鍛鋼三片式硬密封球閥固定球球閥都帶有浮動(dòng)閥座，受介質(zhì)壓力后，閥座產(chǎn)生移動(dòng)，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(xiàn)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(qiáng)了密封性，又減少了操作扭矩，三片式球閥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(zhì)本身的壓力已達(dá)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(zhì)。
彈性球體是在球體內(nèi)壁的下端開一條彈性槽，而獲得彈性。當(dāng)關(guān)閉通道時(shí)，用閥桿的楔形頭使球體漲開與閥座壓緊達(dá)到密封。在轉(zhuǎn)動(dòng)球體之前先松開楔形頭，球體隨之恢復(fù)原原形，使球體與閥座之間出現(xiàn)很小的間隙，一片式球閥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(zhì)與改變介質(zhì)的流向。
其眾多特點(diǎn)使得球閥已廣泛應(yīng)用于石油、化工、發(fā)電、造紙、原子能、航空、火箭等各部門.
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