球閥原理分類、特性、安裝、安裝及維護(hù)
球閥原理分類、特性、安裝、安裝及維護(hù)
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，從而截斷流動。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。完全平等的閥體內(nèi)腔為介質(zhì)提供了阻力很小、直通的流道。
通常認(rèn)為球閥最適宜直接做開閉使用，但近來的發(fā)展已將球閥設(shè)計成使它具有節(jié)流和控制流量之用。球閥的主要特點是本身結(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、過氧化氫、甲烷和乙烯等。球閥閥體可以是整體的，也可以是組合式的.
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。球閥最適宜做開關(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，能實現(xiàn)完全密封。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)性能是球閥中最佳的，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：
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、球閥帶傳動機構(gòu)的球閥應(yīng)直立安裝。
產(chǎn)品特點
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)計實現(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
銘牌顯示有球閥在最大和最小操作溫度下所允許的最大操作壓力。
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。
球閥的公稱壓力等級（PN），可表明閥在正常溫度狀態(tài)下的最大工作壓力。（例如：PN4.0，表明其操作溫度在－290C～380C時的最大工作壓力為40 Bar(4.0MPa)）。
電動執(zhí)行器或氣動執(zhí)行器的注意事項參見其相應(yīng)的說明書。安裝
1）取掉法蘭端兩邊的保護(hù)蓋，在閥完全打開的狀態(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)行整機測試（防止因運輸產(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)行器線路圖）。
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)行器部分作為起重的吊裝點，以避免損壞執(zhí)行器及附件。
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。
操作和使用
1）操作前須確認(rèn)管路和閥已被沖洗過。
2）球閥的操作按執(zhí)行器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)行器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)行器與支架脫離
●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 型圈時宜使用專用工具
●裝配時法蘭上的螺栓必須對稱、逐步、均勻地擰緊
●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�。工作介質(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，然后將閥由管線上完全移除。
依序拆卸驅(qū)動裝置-執(zhí)行器、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完全取出，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)行器后，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，請在回裝管道前，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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