固定球阀和浮动球阀的密封原理是什么?

2022-01-18
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1.固定球阀的密封原理


固定球阀主要用于高压大口径球阀。根据阀座密封圈的安装情况,固定球阀有两种结构:阀座密封在球体之前和阀座密封在球体之后。

阀座和阀杆形成一个整体球体,可在上下滑动轴承或滚动轴承中自由旋转。阀座密封圈安装在活动套筒内,套筒在阀体内用一个O形圈密封。阀座密封圈由安装在套筒中的一组弹簧预压缩。球阀关闭时,进口端阀座取决于进口端直径D和与阀体匹配的套筒直径D。阀座圆周限定的环形表面上的介质压力将阀座推向球体,起到入口密封作用,而出口端的阀座不起密封作用。在反向加压过程中,阀座的功能将发生变化。

2.浮动球阀密封原理

在浮球阀的阀体内设有两个阀座密封圈,两个阀座密封圈之间夹有球体。在球阀上有一个通孔,通孔的直径等于管道的内径,称为球阀的全直径。通孔直径略小于管道内径,称为限位球阀。在阀杆的帮助下,滚珠可在阀座密封圈内自由转动。打开时,球孔与管孔对齐,以确保管道对工作介质的阻力很小。当阀杆旋转1/4时,球孔垂直于阀通道。通过对两个阀座密封圈施加预紧力和介质压力,将球体压紧在阀座密封圈上,保证阀门的完全密封。球阀为单面强制密封。

浮球阀还应注重阀座材料是否能承受球体的载荷,除了球体的重量外,还要承受所有工作介质的载荷,并将其转移到阀座上。另外,还考虑到在操作过程中浮球阀的直径需要较大的强度。

为了保证浮球阀在运行过程中的密封可靠性,球阀与阀座接触面必须有足够高的密封压力,但不能超过允许压力。阀座在凹槽中的配合应紧密。否则,即使阀座与球体具有良好的密封性,介质也会沿着凹槽的端面泄漏。球体应具有正确的几何形状和较低的表面粗糙度值。

近年来,固定球阀的销量一如既往地保持着高速增长,因此固定球阀一直处于销量的前列。原因是什么?

首先,通过产品设计,尽量避免误操作,这也是衡量球阀质量的一个重要方面。因此,在手柄上专门增加了限位机构,在限位块上设有可锁开关的锁孔,以避免在实际应用过程中误操作。

其次,在密封方面,可以说是精致的。众所周知,密封性能是衡量球阀质量的指标。因此,在密封性能处理中采用了三重思想。首先要努力做好阀门填料,选择密封性能好的编织、柔性石墨密封圈或四氟乙烯密封圈,确保其密封性能。

三是从阀座上设置辅助密封结构,实现紧急情况下的临时密封,进一步提高其密封性能。