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球閥工作原理、特性、分類、安裝及維護(hù)介紹及解決方案
點(diǎn)擊次數(shù)：542 發(fā)布時間：2010-5-8
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球閥是由旋塞閥演變而來。它具有相同的旋轉(zhuǎn)90度提動作，不同的是旋塞體是球體，有圓形通孔或通道通過其軸線。球面和通道口的比例應(yīng)該是這樣的，即當(dāng)球旋轉(zhuǎn)90度時，在進(jìn)、出口處應(yīng)全部呈現(xiàn)球面，從而截?cái)嗔鲃印?font face="黑體">球閥只需要用旋轉(zhuǎn)90度的操作和很小的轉(zhuǎn)動力矩就能關(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。 什么是球閥： 球閥是用帶有圓形通道的球體作啟閉件，球體隨閥桿轉(zhuǎn)動實(shí)現(xiàn)啟閉動作的閥門。球閥的啟閉件是一個有孔的球體，繞垂直于通道的軸線旋轉(zhuǎn)，從而達(dá)到啟閉通道的目的。球閥主要供開啟和關(guān)閉管道和設(shè)備介質(zhì)之用 球閥工作原理 球閥它具有相同的旋轉(zhuǎn)90度的動作，不同的是旋塞體是球體，有圓形通孔或通道通過其軸線。球閥在管路中主要用來做切斷、分配和改變介質(zhì)的流動方向，它只需要用旋轉(zhuǎn)90度的操作和很小的轉(zhuǎn)動力矩就能關(guān)閉嚴(yán)密。球閥zui適宜做開關(guān)、切斷閥使用，但近來的發(fā)展已將球閥設(shè)計(jì)成使它具有節(jié)流和控制流量之用，如V型球閥。 球閥的主要特點(diǎn)是本身結(jié)構(gòu)緊湊，密封可靠，結(jié)構(gòu)簡單，維修方便，密封面與球面常在閉合狀態(tài)，不易被介質(zhì)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(zhì)，而且還適用于工作條件惡劣的介質(zhì)，如氧氣、過氧化氫、甲烷和乙烯等，在各行業(yè)得到廣泛的應(yīng)用。球閥閥體可以是整體的，也可以是組合式的。 球閥主要特性： 1．球閥不受安裝方向的限制，介質(zhì)的流向可任意。流體阻力小，全通徑的球閥基本沒有流阻。 2．球閥結(jié)構(gòu)簡單，相對體積小，重量輕，便于維修。 3．緊密可靠。它有兩個密封面，而且目前球閥的密封面材料廣泛使用各種塑料，密封性好，能實(shí)現(xiàn)*密封。在真空系統(tǒng)中也已廣泛使用。 4．球閥適用于經(jīng)常操作，啟閉迅速、輕便。 操作方便，開閉迅速，從全開到全關(guān)只要旋轉(zhuǎn)90°，便于遠(yuǎn)距離的控制。 5．維修方便，球閥結(jié)構(gòu)簡單，密封圈一般都是活動的，拆卸更換都比較方便。 6．球閥密封性能好。在全開或全閉時，球體和閥座的密封面與介質(zhì)隔離，介質(zhì)通過時，不會引起閥門密封面的侵蝕。 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(yīng)用。 8．由于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(zhì)中。 9、球閥流體阻力小。 10、球閥無振動，噪聲小。 球閥的分類： 球閥按結(jié)構(gòu)形式可分為：浮動球閥、固定球閥、彈性球閥和油封球閥；按通道可分為直能式球閥、角式球閥和三通式球閥等，三通式又可分為T形和L形兩種。按連接方工可分為螺紋式連接球閥、法蘭連接球閥和焊接式球閥三種。 1、浮動球閥 球閥的球體是浮動的，在介質(zhì)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，在受到較高壓力沖擊時，球體可能會發(fā)生偏移。這種結(jié)構(gòu)，一般用于中低壓球閥。 2、固定球閥 球閥的球體是固定的，受壓后不產(chǎn)生移動。固定球閥都帶有浮動閥座，受介質(zhì)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，更適用高壓大口徑的球閥。 3、彈性球球閥（即軌道球閥） 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(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，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，可以減少密封面的摩擦和操作扭矩。 4、V型球閥 這種球閥屬于固定球閥，也是單閥座密封球閥，調(diào)節(jié)性能是球閥中*的，流量特性是等百分比的，可調(diào)比達(dá)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(zhì)。 5、三通球閥 三通球閥有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。 球閥安裝與維護(hù)注意事項(xiàng)： 1、球閥要留有閥柄旋轉(zhuǎn)的位置 2、球閥不能用作節(jié)流。 3、球閥帶傳動機(jī)構(gòu)的球閥應(yīng)直立安裝。 產(chǎn)品特點(diǎn) 1、三通球閥在結(jié)構(gòu)上采用一體化結(jié)構(gòu)，4面閥座的密封型式，法蘭連接少，可靠性高，設(shè)計(jì)實(shí)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、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(diǎn)是一旦動力源發(fā)生故障時，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(zhì)的閥座和密封件，操作溫度應(yīng)在－290C到 2000C之間。其他類型的閥座和密封件的操作溫度，應(yīng)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））。 電動或氣動執(zhí)行機(jī)構(gòu)的注意事項(xiàng)參見其相應(yīng)的說明書。安裝 1）取掉法蘭端兩邊的保護(hù)蓋，在閥*打開的狀態(tài)下進(jìn)行沖洗清潔。 2）安裝前應(yīng)按規(guī)定的信號（電或氣）進(jìn)行整機(jī)測試（防止因運(yùn)輸產(chǎn)生振動影響使用性能），合格后方可上線安裝（接線按電動執(zhí)行機(jī)構(gòu)線路圖）。 3）準(zhǔn)備與管道連接前，須沖洗和清除干凈管道中殘存的雜質(zhì)（這些物質(zhì)可能會損壞閥座和球）。 4）在安裝期間，請不要用閥的執(zhí)行機(jī)構(gòu)部分作為起重的吊裝點(diǎn)，以避免損壞執(zhí)行機(jī)構(gòu)及附件。 5）本類閥應(yīng)安裝在管道的水平方向或垂直方向。 6）安裝點(diǎn)附近的管道不可有低垂或者承受外力的現(xiàn)象，可以用管道支架或者支撐物來消除管線的偏離。 7）與管道連接后，請用規(guī)定的扭矩交叉鎖緊法蘭連接螺栓。 [編輯本段]操作和使用 1）操作前須確認(rèn)管路和閥已被沖洗過。 2）閥的操作按執(zhí)行機(jī)構(gòu)輸入信號大小帶動閥桿旋轉(zhuǎn)完成：正向旋轉(zhuǎn)1/4圈（900）時，閥關(guān)斷。反向旋轉(zhuǎn)1/4圈（900）時，閥開啟。 3）當(dāng)執(zhí)行機(jī)構(gòu)方向指示箭頭與管線平行時，閥門為開啟狀態(tài)；指示箭頭與管線垂直時，閥門為關(guān)閉狀態(tài)。 球閥維修 擁有較長的使用壽命和免維修期，將依賴以下幾個因素：正常的工作條件、保持和諧的溫度/壓力比，以及合理的腐蝕數(shù)據(jù) 注意： ●球閥在關(guān)閉狀態(tài)下，閥體內(nèi)部依舊存在受壓流體 ●維修前，解除管線壓力并使閥門處于打開位置 ●維修前，斷開電源或氣源 ●維修前，將執(zhí)行機(jī)構(gòu)與支架脫離 ●必須先查明球閥上、下游管道確已卸除壓力后，才能進(jìn)行拆卸分解操作 ●分解及再裝配時必須小心防止損傷零件的密封面，特別是非金屬零件，取出O 型圈時宜使用工具 ●裝配時法蘭上的螺栓必須對稱、逐步、均勻地?cái)Q緊 ●清洗劑應(yīng)與球閥中的橡膠件、塑料件、金屬件及工作介質(zhì)（例如燃?xì)猓┑染嗳荨９ぷ鹘橘|(zhì)為燃?xì)鈺r，可用汽油（GB484-89）清洗金屬零件。非金屬零件用純凈水或酒精清洗 ●分解下來的單個零件可以用浸洗方式清洗。尚留有未分解下來的非金屬件的金屬件可采用干凈的細(xì)潔的浸漬有清洗劑的綢布（為避免纖維脫落粘附在零件上）擦洗。清洗時須去除一切粘附在壁面上的油脂、污垢、積膠、灰塵等 ●非金屬零件清洗后應(yīng)立即從清洗劑中取出，不得長時間浸泡 ●清洗后需待被洗壁面清洗劑揮發(fā)后（可用未浸清洗劑的綢布擦）進(jìn)行裝配，但不得長時間擱置，否則會生銹、被灰塵污染 ●新零件在裝配前也需清洗干凈 ●使用潤滑脂潤滑。潤滑脂應(yīng)與球閥金屬材料、橡膠件、塑料件及工作介質(zhì)均相容。工作介質(zhì)為燃?xì)鈺r，可用例如特221 潤滑脂。在密封件安裝槽的表面上涂一薄層潤滑脂，在橡膠密封件上涂一薄層潤滑脂，閥桿的密封面及摩擦面上涂一薄層潤滑脂 ●裝配時應(yīng)不允許有金屬碎屑、纖維、油脂（規(guī)定使用的除外）灰塵及其它雜質(zhì)、異物等污染、粘附或停留在零件表面上或進(jìn)入內(nèi)腔 1）、填料處得再鎖緊 若填料處有微泄發(fā)生，須再鎖緊閥桿螺母。 注意：不要鎖太緊，通常再鎖1/4圈～1圈，泄露即會停止。 2）、更換閥座和密封件 A）、拆卸 使閥處于半開位置，沖洗、清除閥體內(nèi)外可能存在的危險物質(zhì)。 關(guān)閉球閥，拆掉兩邊法蘭上的連接螺栓和螺母，然后將閥由管線上*移除。 依序拆卸驅(qū)動裝置-執(zhí)行機(jī)構(gòu)、連接支架、防松墊圈、閥桿螺母、蝶形彈片、格南、耐磨片、閥桿填料。 拆卸體蓋連接螺栓和螺母，將閥蓋與閥體分離，并拿掉閥蓋墊圈。 確認(rèn)閥球在“關(guān)斷”位置，這可以將其較容易的從閥體拿出，隨后取出閥座。 由閥體中孔向下輕推閥桿直到*取出，然后取出O型圈及閥桿下填料。 注意：請謹(jǐn)慎操作，以避免擦傷閥桿表面及閥體填料函密封部位。 B）、重新組裝 清洗和檢查拆下零件，強(qiáng)烈推薦用備用零件包更換其閥座及閥蓋墊圈等密封件。 按拆卸的相反順序進(jìn)行組裝。 用規(guī)定的扭矩，交叉鎖緊法蘭連接螺栓。 用規(guī)定的扭矩，鎖緊閥桿螺母。 安裝執(zhí)行機(jī)構(gòu)后，輸入相應(yīng)的信號通過旋轉(zhuǎn)閥桿帶動閥芯旋轉(zhuǎn)，使閥門至打開和關(guān)閉位置。 如有可能，請?jiān)诨匮b管道前，按相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)對閥進(jìn)行壓力密封測試和性能測試。
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