球閥

球閥(ball valve 在海工和船舶領域應為截止閥），標準GB/T21465-2008《閥門術語》中定義為：啟閉件（球體）由閥桿帶動，并繞球閥軸線作旋轉(zhuǎn)運動的閥門。亦可用于流體的調(diào)節(jié)與控制，其中硬密封V型球閥其V型球芯與堆焊硬質(zhì)合金的金屬閥座之間具有很強的剪切力，特別適用于含纖維、微小固體顆料等的介質(zhì)。而多通球閥在管道上不僅可靈活控制介質(zhì)的合流、分流、及流向的切換，同時也可關閉任一通道而使另外兩個通道相連。本類閥門在管道中一般應當水平安裝。球閥按照驅(qū)動方式分為：氣動球閥，電動球閥，手動球閥。

歷史

   球閥(ball valve)問世于20世紀50年代，隨

球閥

著科學技術的飛速發(fā)展，生產(chǎn)工藝及產(chǎn)品結(jié)構(gòu)的不斷改進，在短短的40年時間里，已迅速發(fā)展成為一種主要的閥類。在西方工業(yè)發(fā)達的國家，球閥的使用正在逐年不斷的上升。

在我國，球閥被廣泛的應用在石油煉制、長輸管線、化工、造紙、制藥、水利、電力、市政、鋼鐵等行業(yè)，在國民經(jīng)濟中占有舉足輕重的地位。它具有旋轉(zhuǎn)90度的動作，旋塞體為球體，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)動力矩就能關閉嚴密。球閥zui適宜做開關、切斷閥使用，V型球閥。電動閥門除應注意管道參數(shù)外，尚應特別注意其使用的環(huán)境條件，由于電動閥門中的電動裝置是一機電設備，其使用狀態(tài)受其使用環(huán)境影響很大。通常狀態(tài)下，電動球閥、蝶閥在以下環(huán)境使用要特別注意。

特點

一；耐磨；由于硬密封球閥的閥芯是合金鋼噴焊，

三片式球閥

密封圈是合金鋼堆焊，所以硬密封球閥在開關時不會產(chǎn)生太大的磨損。（它的硬度系數(shù)為65-70）：

二；密封性能好；由于硬密封球閥的密封是采用人工研磨，直到閥芯與密封圈*吻合才能使用。所以他的密封性能是可靠的。

三；開關輕；由于硬密封球閥的密封圈底部采用彈簧使密封圈與閥芯緊緊抱在一起，所以在外界力量超過彈簧的預緊力時開關非常輕。

四；使用壽命長：已廣泛應用于石油、化工、發(fā)電、造紙、原子能、航空、火箭等各部門，以及人們?nèi)粘Ｉ钪小?/span>

氣動球閥結(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)，主要用于截斷或接通管路中的介質(zhì)，亦可用用于流體的調(diào)節(jié)與控制。

氣動球閥與其它閥門種類相比，具有角行程輸出扭矩，開啟迅速、平穩(wěn)可靠，適用廣泛，等以下一些優(yōu)點。

1、止推軸承減小閥桿磨擦力矩，可使閥桿*操作平穩(wěn)靈活。

2、防靜電功能：在球體、閥桿、閥體之間設置彈簧，能將開關過程產(chǎn)生的靜電導出。

3、由于聚四氟乙烯等材料具有良好的自潤滑性，與球體的磨擦損失小，故氣動球閥的使用壽命長。

4、流體阻力小：氣動球閥是所有閥門分類中流體阻力zui小的一種，即使是縮徑氣動球閥，其流體阻力也相當小。

5、閥桿密封可靠：由于閥桿只作彷轉(zhuǎn)動運而不做升降運動，閥桿的填料密封不易破壞，且密封能力隨著介質(zhì)的壓力增高而增大。

6、閥座密封性能好：采用聚四氟乙烯等彈性材料制成的密封圈，結(jié)構(gòu)易于密封，而且氣動球閥的閥封能力隨著介質(zhì)壓力的增高而增大。

優(yōu)點

1．流體阻力小，全通徑的球閥基本沒有流阻。

2．結(jié)構(gòu)簡單、體積小、重量輕。

3．緊密可靠。它有兩個密封面，而且球閥的密封面材料廣泛使用各種塑料，密封性好，能實現(xiàn)*密封。在真空系統(tǒng)中也已廣泛使用。

4．操作方便，開閉迅速，

高性能球閥

從全開到全關只要旋轉(zhuǎn)90°，便于遠距離的控制。

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．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。

加工精度高，造價昂貴，高溫中不宜使用，如管道內(nèi)有雜質(zhì)，容易被雜質(zhì)堵塞，導致閥門無法打開。

分類

按功能

1、旁通閥：球閥一般為靜水開啟，故設旁通閥先平壓，即兩邊注滿水；

2、空氣閥：充水時，排除空氣服用浮筒自行關閥；排水時，補充空氣用，浮筒自行下降；

3、泄壓閥：開啟關閉活門時，排除活門及密封蓋之間的壓力水，以免磨損密封蓋；

4、排污閥：排出球殼體內(nèi)下部的污水。

按傳動

1、氣動球閥

2、電動球閥

3、液動球閥

4、氣液動球閥

5、電液動球閥

6、渦輪傳動球閥

注意事項

（1）必須先查明球閥上、下游管道確已卸除壓力后，才能進行拆卸分解操作。 
　?。?） 非金屬零件清洗后應立即從清洗劑中取出，不得長時間浸泡。
　　（3）裝配時法蘭上的螺栓必須對稱、逐步、均勻地擰緊。 
　　（4）清洗劑應與球閥中的橡膠件、塑料件、金屬件及工作介質(zhì)（例如燃氣）等均相容。工作介質(zhì)為燃氣時，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。 
　　（5）分解下來的每單個球閥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。 
　?。?）球閥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。 
　?。?）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）進行裝配，但不得長時間擱置，否則會生銹、被灰塵污染。 
　　（8）新零件在裝配前也需清洗干凈。

（9）使用潤滑脂潤滑。潤滑脂應與球閥金屬材料、橡膠件、塑料件及工作介質(zhì)均相容。工作介質(zhì)為燃氣時，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。

（10）裝配時應不允許有金屬碎屑、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入內(nèi)腔。

分類特點                     世偉洛克Swagelok合金 400 3件式 高壓球閥?

球閥分有：浮動球球閥、固定球球閥、軌道球閥、V型球閥、三通球閥、不銹鋼球

閥門浮動球球閥

閥、鑄鋼球閥、鍛鋼球閥、卸灰球閥、抗硫球閥、氣動球閥、電動球閥、卡套球閥、焊接球閥。

按殼體/主體材料分類，球閥可分為：

1. 金屬材料閥門：如碳鋼閥門、合金鋼閥門、不銹鋼閥門、鑄鐵閥門、鈦合金閥門、蒙乃爾閥門、銅合金閥門、鋁合金閥門、鉛合金閥門等。

2. 金屬閥體襯里閥門：如襯膠閥門、襯氟閥門、襯鉛閥門、襯塑閥門、襯搪瓷閥門。

3. 非金屬材料閥門：如陶瓷閥門、玻璃閥門、塑料閥門。

國內(nèi)生產(chǎn)球閥的廠家比較多，連接尺寸也大多不統(tǒng)一。主要分以下幾個大類：

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。

結(jié)構(gòu)                       世偉洛克Swagelok合金 400 3件式 高壓球閥

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。

閥門固定球球閥

球閥的球體是固定的，受壓后不產(chǎn)生移動。固定球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，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。

彈性           

球閥的球體彈性的。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

V型球閥?(2張)

 的壓力已達不到密封的要求，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。當關閉通道時，用閥桿的楔形頭使球體漲開與閥座壓緊達到密封。在轉(zhuǎn)動球體之前先松開楔形頭，球體隨之恢復原原形，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。

Qv347、Qv647、Qv947 V型調(diào)節(jié)球閥

Qv347、Qv647、Qv947 V型調(diào)節(jié)球閥由于球芯帶有 V 型結(jié)構(gòu)，對閥座具有剪切作用。因此適用于造紙、化工、冶金等工業(yè)企業(yè)中含有纖維或微小固體顆粒的懸濁液介質(zhì)中對有關工藝參數(shù)的控制，特別適用于制漿、造紙生產(chǎn)過程中的紙漿、白水、黑液、白液等懸浮顆粒的流體及濃、濁漿狀流體介質(zhì)的自動調(diào)節(jié)。

這種V型球閥屬于固定球閥，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)

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。

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)。

優(yōu)點：

偏心球閥

1． 流體阻力小，其阻力系數(shù)與同長度的管段相等。

2． 結(jié)構(gòu)簡單、體積小、重量輕。

3． 緊密可靠，目球閥的密封面材料廣泛使用塑料、密封性好，在真空系統(tǒng)中也已廣泛使用。

4． 操作方便，開閉迅速，從全開到全關只要旋轉(zhuǎn)90°，便于遠距離的控制。

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． 適用范圍廣，通徑從小到幾毫米，大到幾米，高真空或高壓力都可應用。

礦井常用高壓球閥

此類閥門為現(xiàn)有礦井常用高壓球閥，它承受壓力高，采用U型卡快接方式，在礦井日常生產(chǎn)使用中能夠?qū)崿F(xiàn)快速安裝及拆卸，方便使用。

卸灰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。 卸灰球閥按結(jié)構(gòu)形式可分：浮動球式、固定球式、彈性球式.卸灰球閥主要用于截斷或接通管路中的介質(zhì)，亦可用用于流體的調(diào)節(jié)與控制，卸灰球閥與其它閥門種類相比，具有角行程輸出扭矩，開啟迅速、平穩(wěn)可靠，適用廣泛。卸灰球閥的工作原理是靠旋轉(zhuǎn)閥戀來使閥門暢通或閉塞

電動球閥構(gòu)造只由少數(shù)幾個零件組成，資料耗用??；體積小、重量輕、安裝尺寸小 電動球閥結(jié)構(gòu)圖，驅(qū)動力矩小， 壓力調(diào)節(jié)閥，操作簡便、敏捷，只需旋轉(zhuǎn)90°即可快速啟閉；并且還同時具有良好的流量調(diào)節(jié)功效和封閉密封特性，在大中口徑、中低壓力的應用范疇，電動球閥是主導的閥門情勢。電動球閥處于完整開啟地位時，蝶板厚度是介質(zhì)流經(jīng)閥體時*的阻力，因此通過該閥門所發(fā)生的壓力降很小，故具有較好的流量把持特征。電動球閥有彈密封和金屬的密封兩種密封型式。彈性密封閥門，密封圈可以鑲嵌在閥體上或附在蝶板周邊。 采取金屬密封的閥門一般比彈性密封的閥門壽命長，但很難做到完整密封。金屬密封能適應較高的 工作溫度，彈性密封則具有受溫度限制的缺 點。 假如請求電動球閥作為流量把持使用，重要的是準確選擇閥門的尺寸和類型。電動球閥的構(gòu)造原理尤其合適制造大口徑閥門。電動球閥不僅在石油、煤氣、化工、水處置等一般產(chǎn)業(yè)上得到普遍運用，而且還利用于熱電站的冷卻水體系。 常用的電動球閥有對夾式電動球閥和法蘭式電動球閥兩種。對夾式電動球閥是用雙頭螺栓將閥門連接在兩管道法蘭之間，法蘭式電動球閥是閥門上帶有法蘭，用螺栓將閥門上兩端法蘭銜接在管道法蘭上。 閥門的強度性能是指閥門蒙受介質(zhì)壓力的才能。閥門是蒙受內(nèi)壓的機械產(chǎn)品，因而必需具有足夠的強度和剛度，以保證*使用而不產(chǎn)生決裂或發(fā)生變形。氣動球閥由球閥配置氣動執(zhí)行器組成，氣動執(zhí)行器分為雙作用型氣動執(zhí)行器和單作用型氣動執(zhí)行器，通過電磁閥控制，實現(xiàn)球閥開關動作。氣動球閥可實現(xiàn)智能化控制，快速開啟或關閉管路，能有效的對管網(wǎng)進行控制和管理。