固定球閥與浮動(dòng)球閥的密封原理
固定球閥與浮動(dòng)球閥的密封原理
固定球閥主要使用于高壓大口徑的球閥中。根據(jù)閥座密封圈的安裝不同，固定球閥有球體前密封的閥座和球體后密封的閥座兩種結(jié)構(gòu)。
球體前密封的閥座的密封原理：和閥桿成為一個(gè)整體的球體可以在上下滑動(dòng)軸承或滾動(dòng)軸承中自由轉(zhuǎn)動(dòng)，閥座密封圈被安裝在活動(dòng)的套筒內(nèi)，套筒在閥體中用0形圈密封。閥座密封圈由一組安裝在套筒中的彈簧預(yù)先壓緊。進(jìn)口端的閥座，在球閥關(guān)閉時(shí)，靠作用在進(jìn)口端直徑d和與閥體配合的套筒直徑D。的圓周所限定的環(huán)形表面上的介質(zhì)壓力把閥座壓向球體，從而起到進(jìn)口密封作用，出口端的閥座不起密封作用。反向加壓時(shí)，閥座的作用將起變化。
浮動(dòng)球閥的閥體內(nèi)有兩個(gè)閥座密封圈，在它們之間夾緊一個(gè)球體，球體上有通孔，通孔的直徑等于管道的內(nèi)徑，稱全徑球閥；通孔的直徑略小于管道的內(nèi)徑，稱縮徑球閥。球體借助于閥桿可以自由地在閥座密封圈中旋轉(zhuǎn)。在開(kāi)啟時(shí)，球孔與管道孔徑對(duì)準(zhǔn)，以保證管道工作介質(zhì)阻力最小。當(dāng)閥桿轉(zhuǎn)動(dòng)1／4圈時(shí)，球孔垂直于閥門(mén)的通道，靠加給兩閥座密封圈的預(yù)緊力和介質(zhì)壓力將球體緊緊壓在出口端的閥座密封圈上，從而保證閥門(mén)完全密封。這種球閥屬單面強(qiáng)制密封。
浮動(dòng)球球閥還應(yīng)著重考慮其閥座材料能否經(jīng)得住球體的載荷，因?yàn)榍蝮w除本身的自重外還承受工作介質(zhì)的全部載荷并傳給閥座。此外，還考慮大口徑的浮球閥在操作時(shí)需要較大的力。
為了保證浮動(dòng)球球閥工作時(shí)的密封性和可靠性，在球體和閥座的接觸表面上，應(yīng)有足夠高的密封比壓，但不得超過(guò)閥座材料的許用比壓。閥座在凹槽中的配合應(yīng)是緊密的，否則即使閥座對(duì)球體的密封性很好，介質(zhì)也會(huì)沿凹槽端面滲漏。球體應(yīng)有正確的幾何形狀和低的表面粗糙度值。通常按h6或h7精度制造球體，其表面粗糙度值不大于R.0.4，為了提高球體表面硬度和耐磨性，對(duì)球體表面應(yīng)進(jìn)行硬化處理。密封閥座可用塑料制，并應(yīng)保證緊密貼合，不得損壞球體的密封面。同時(shí)，材料應(yīng)有足夠的強(qiáng)度，以便能承受高的密封比壓。聚四氟乙烯是制造閥座的一種最常用的材料。
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