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    閥門專業知識-雙偏心金屬密封球閥的設計

    1、閥門專業知識-雙偏心金屬密封球閥的設計概述  球閥以結構緊湊,流通面積大,直通式,中間無阻礙,流阻小和啟閉迅速等優點,廣泛應用于管路系統,是目前工業上常用的閥門之一,但普通球閥的非金屬閥座材料使工作溫度受到了限制,一般不超過150℃。另外,球閥啟閉轉動扭矩大,操作沉重,密封副磨損較快,不能自動補償,容易造成泄漏,降低了使用壽命。新型雙偏心金屬密封球閥很好地解決了普通球閥存在的問題。2、雙偏心金

    1、閥門專業知識-雙偏心金屬密封球閥的設計概述

      球閥以結構緊湊,流通面積大,直通式,中間無阻礙,流阻小和啟閉迅速等優點,廣泛應用于管路系統,是目前工業上常用的閥門之一,但普通球閥的非金屬閥座材料使工作溫度受到了限制,一般不超過150℃。另外,球閥啟閉轉動扭矩大,操作沉重,密封副磨損較快,不能自動補償,容易造成泄漏,降低了使用壽命。新型雙偏心金屬密封球閥很好地解決了普通球閥存在的問題。

    2、雙偏心金屬密封球閥的工作原理

      雙偏心金屬密封球閥( 圖1) 由閥體、閥座、閥桿、支軸、雙偏心球體和連接法蘭等零部件組成。球體的幾何形狀為對稱雙偏心( 偏心距e = e ) 球面。球體與其相對應的閥座形成楔型結構。閥門開啟時球體逆時針旋轉,球體密封面與閥座脫離,互相不接觸,減少了摩擦。閥門關閉時,球體順時針旋轉,應用圓偏心楔緊原理,每個球面都與其相對應的閥座形成楔緊狀態,達到楔緊所需要的密封比壓。

      若一個密封面是液體迎著球面的密封副工作,另一個密封副則成為順流正向的工作密封副。由于作用在球體密封面上的壓力方向不同,密封正壓力總值也不同。逆向流體作用在閥座上的力是密封預緊力與承載壓力的值方向相反。順向流體作用在閥座上時,密封預緊力與承載壓力的值方向一致。流體壓力越大,承載密封能力越大。雙向偏心金屬密封球閥的最大特點是既可逆向承載密封壓力,又能順向承載密封壓力。當逆向的密封壓力失效時,順流方向的承載力發揮作用,其承載能力可增加30%~60%,承載能力使閥體組件保證可靠的工作狀態。

    雙偏心金屬密封球閥

                                                                                圖1 雙偏心金屬密封球閥

    3、偏心球體設計

      (1) 球體自鎖

      斜面機構的自鎖條件是斜面螺旋升角α 小于偏心體與底面、偏心軸與孔壁間的摩擦角φ1與φ2之和( 圖2) ,即

    自鎖原理

                                                                                                  圖2 自鎖原理

      (2) 自鎖平衡力矩

      為使閥門在使用過程中實現自鎖,不會自行松動,需要滿足

    雙偏心金屬密封球閥的設計

    雙偏心金屬密封球閥的設計

      令摩擦系數μ1 = 0.1,且忽略偏心圓盤軸與孔壁間的摩擦力矩,取μ2 = 0,式(2) 簡化為e≤D/20。實際應用中,考慮到系統中各部位的摩擦及閥座環口的非平面因素,取μ1 = 0.15,則e≤D/14。

    4、性能

      (1) 閥門開啟過程中,球體能夠迅速脫離閥座,實現球體與閥座在無接觸情況下回轉,開啟迅速、省力、操作扭矩小,摩擦力小,減少了密封副的磨損,使用壽命長。

      (2) 密封副經過熱處理,表面硬度高,耐磨、耐高溫、抗沖蝕。

      (3) 楔緊工作副能夠刮掉密封面上的沉淀物和結垢,并能排除流體中的異物。

      (4) 閥門安裝時無方向限制,密封性能好,安全可靠,磨損后有自動補償功能。

    5、結語

      雙偏心金屬密封球閥結構簡單,啟閉無摩擦,密封性能好,可廣泛應用在金屬密封要求嚴格的工況中,實現零泄漏。當用于高溫、高壓的熱力管網系統和石油、天然氣、管網系統中效果顯著,是一種比較理想的高性能球閥。

    產品訂購須知:

    1.用戶已確定閥門類型和型號(尤其是非標準型號)時,用戶應正確說明其型號的含義和要求。


    2.用戶應根據樣本所列產品型號進行訂貨,如對產品項目有特別要求,請在訂單中說明:


    1)結構長度2)法蘭標準3)閥門的結構形式:如通道全通徑或縮徑、體蓋連接形式4)閥門內件及對材料的其他要求5)壓力試驗、檢驗標準、標識及其他要求


    3、當閥門使用的場合非常重要或環境比較復雜時,請您盡量提供設計圖紙和詳細參數,由我們的專家為您審核把關


    4.本公司可以根據用戶的特定要求配置電動裝置,氣動驅動裝置。


    5.本公司生產的各類閥門可以滿足訂單規定的各項要求,產品出廠前均逐一按要求的相關標準進行嚴格的檢驗和試驗。


    6.滄海閥門所有產品質保時間為:客戶正式安裝使用12個月之內或產品出廠18個月之內。


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