不鏽鋼球閥
| 不鏽鋼球閥 |
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中文名稱；不鏽鋼球閥 外文名稱；ball valve 行業；機械製造業 拼音；bú xiù gāng qiú fá |
不鏽鋼球閥只需要用旋轉90度的操作和很小的轉動力矩就能關閉嚴密。完全平等的閥體內腔為介質提供了阻力很小、直通的流道。球閥的主要特點是本身結構緊湊，易於操作和維修，不鏽鋼球閥可用於控制空氣、水、蒸汽、各種腐蝕性介質、泥漿、油品、液態金屬和放射性介質等各種類型流體的流動。球閥閥體可以是整體的，也可以是組合式的。 本類閥門在管道中一般應當水平安裝。不鏽鋼球閥分類:不鏽鋼氣動球閥，不鏽鋼電動球閥，不鏽鋼手動球閥。不鏽鋼球閥材質分為304,316,321不鏽鋼球閥。[1]
目錄
工作原理
球閥的工作原理是靠旋轉閥芯來使閥門暢通或閉塞。球閥開關輕便，體積小，可以做成很大口徑，密封可靠，結構 簡單，維修方便，密封面與球面常在閉合狀態，不易被介質沖蝕，在各行業得到廣泛的應用。
球閥和旋塞閥是同屬一個類型的閥門，只有它的關閉件是個球體，球體繞閥體中心線作旋轉來達到開啟、關閉的一種閥門。
球閥在管路中主要用來做切斷、分配和改變介質的流動方向。球閥是被廣泛採用的一種新型閥門。
優點
1. 流體阻力小，其阻力係數與同長度的管段相等。
2. 結構簡單、體積小、重量輕。
3. 緊密可靠，球閥的密封面材料廣泛使用塑料、密封性好，在真空系統中也已廣泛使用。
4. 操作方便，開閉迅速，從全開到全關只要旋轉90°，便於遠距離的控制。
5. 維修方便，球閥結構簡單，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隔離，介質通過時，不會引起閥門密封面的侵蝕。
7. 適用範圍廣，通徑從小到幾毫米，大到幾米，從高真空至高壓力都可應用。
球閥已廣泛應用於石油、化工、發電、造紙、原子能、航空、火箭等各部門，以及人們日常生活中。
分類
一.球閥按結構形式可分
浮動式球閥:球閥的球體是浮動的，在介質壓力作用下，球體能產生一定的位移並緊壓在出口端的密封面上，保證出口端密封。浮動球球閥的結構簡單，密封性好，但球體承受工作介質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受得住球體介質的工作載荷。這種結構，廣泛用於中低壓球閥。
固定式球閥:球閥的球體是固定的，受壓後不產生移動。固定球球閥都帶有浮動閥座，受介質壓力後，閥座產生移動，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，適用於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，出現了油封球閥，既在密封面間壓注特製的潤滑油，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。
彈性式球閥:球閥的球體是彈性的。球體和閥座密封圈都採用金屬材料製造，密封比壓很大，依靠介質本身的壓力已達不到密封的要求，必須施加外力。這種閥門適用於高溫高壓介質。彈性球體是在球體內壁的下端開一條彈性槽，而獲得彈性。當關閉通道時，用閥杆的楔形頭使球體漲開與閥座壓緊達到密封。在轉動球體之前先鬆開楔形頭，球體隨之恢復原形，使球體與閥座之間出現很小的間隙，可以減少密封面的摩擦和操作扭矩。
二.球閥按其通道位置可分為直通式，三通式和直角式。三通球閥有T型和L型。T型能使三條正交的管道相互聯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。
1、三通球閥在結構上採用一體化結構，4面閥座的密封型式，法蘭連接少，可靠性高，設計實現了輕量化
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生故障時，球閥將處於控制系統要求的狀態。
三.球閥按其組成可分為一片式，二片式，三片式。
說明書
範圍
本說明書適用於法蘭連接端的電動(或氣動)球閥。
使用限制
溫度和壓力限制
l 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。
l 使用PTFE或RTFE材質的閥座和密封件，操作溫度應在-290C到 2000C之間。其他類型的閥座和密封件的操作溫度，應受到KI工廠的檢核。
l 閥的公稱壓力等級 (PN)，可表明閥在正常溫度狀態下的最大工作壓力。(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))。
l 電動或氣動執行機構的注意事項參見其相應的說明書。 1)、取掉法蘭端兩邊的保護蓋，在閥完全打開的狀態下進行沖洗清潔。
2)、安裝前應按規定的信號(電或氣)進行整機測試(防止因運輸產生振動影響使用性能)，合格後方可上線安裝(接線按電動執行機構線路圖)。
3)、準備與管道連接前，須沖洗和清除乾淨管道中殘存的雜質(這些物質可能會損壞閥座和球)。
4)、在安裝期間，請不要用閥的執行機構部分作為起重的吊裝點，以避免損壞執行機構及附件。.
5)、本類閥應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)、與管道連接後，請用規定的扭矩交叉鎖緊法蘭連接螺栓。
使用方法
1)、操作前須確認管路和閥已被沖洗過。
2)、閥的操作按執行機構輸入信號大小帶動閥杆旋轉完成:正向旋轉1/4圈(900)時，閥關斷。反向旋轉1/4圈(900)時，閥開啟。
3)、當執行機構方向指示箭頭與管線平行時，閥門為開啟狀態;指示箭頭與管線垂直時，閥門為關閉狀態。
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，以及合理的腐蝕數據
注意: ●球閥在關閉狀態下，閥體內部依舊存在受壓流體
●維修前，解除管線壓力並使閥門處於打開位置
●維修前，斷開電源或氣源
●維修前，將執行機構與支架脫離
1)、填料處得再鎖緊
l 若填料涵處有微泄發生，須再鎖緊閥杆螺母.
l 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
l 使閥處於半開位置，沖洗、清除閥體內外可能存在的危險物質.
l 關閉球閥，拆掉兩邊法蘭上的連接螺栓和螺母，然後將閥由管線上完全移除。
l 依序拆卸驅動裝置-執行機構(20)、連接支架(18)、、防松墊圈(14)、閥杆螺母(13)、蝶形彈片(12)、格南(11) 、耐磨片(10)、閥杆填料(9)
l 拆卸體蓋連接螺栓(5)和螺母，將閥蓋與閥體分離，並拿掉閥蓋墊圈(16)。
l 確認閥球(3)在"關斷"位置，這可以將其較容易的從閥體拿出，隨後取出閥座。
l 由閥體中孔向下輕推閥杆(6)直到完全取出，然後取出O型圈(8)及閥杆下填料(7)
注意:請謹慎操作，以避免擦傷閥杆表面及閥體填料函密封部位
B)、重新組裝
l 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
l 按拆卸的相反順序進行組裝。
l 用規定的扭矩，交叉鎖緊法蘭連接螺栓(5)。
l 用規定的扭矩，鎖緊閥杆螺母(13)
l 安裝執行機構後，輸入相應的信號通過旋轉閥杆帶動閥芯旋轉，使閥門至打開和關閉位置。
l 如有可能，請在回裝管道前，按相關標準對閥進行壓力密封測試和性能測試。
型號表示方法:
像之前的閥門Q11S-16C這種當中"S"表示是比較老的方法,"S"代表塑料密封付.用"F"表示.代表四氟或聚四氟材料
特點
球閥有O型球閥和V型球閥之分。O型球閥採用浮動式結構，球芯為精密鑄件，外表鍍硬鉻處理，閥座採用增強聚四氟乙烯材料，流道口與管道口徑相同，流通能力極大，流阻極小，關閉時無泄漏，一般做開關閥使用，特別適用於高粘度、含纖維、顆粒狀介質;V型球閥採用固定式結構，球芯上開有V型切口，可實現比例調節，流量特性為近似等百分比。
根據工藝設備不同可選用氣動或電動,分別組成氣動球閥和電動球閥,其中氣動球閥如要實現比例調節須配閥門定位器，電動球閥如要實現比例調節須選電子式電動執行機構或配伺服放大器等。
從材質上,可以分為:碳鋼球閥,不鏽鋼304球閥,316球閥和銅球閥
用應用上,可以分為:高壓球閥和低壓球閥
高壓球閥: 主要應用在石油、天然氣、液壓油、工程機械等行業
低壓球閥:主要應用在介質為水等非腐蝕性管路上!
維護保養
不鏽鋼球閥在生產製造過程中，極容易與其它金屬鐵製品接觸。為了讓不鏽鋼閥門能一直不生鏽，那最簡單的方法就是按照下面流程做。
第一:毛坯成品以後，酸洗以後，必須要衝洗乾淨，如果有砂孔或者穿孔，應該用氬弧焊對其氣體保護焊接。然後再打磨，再進行固熔處理;
第二:成品，加工試壓完成以後。應該用加入防鏽粉的水進行沖洗。
第三:在運輸過程中儘量使用木箱包裝，不接觸金屬製品。
第四:安裝管道以後，定期對其進行維護和保養，例如閥杆出經常塗潤滑油。適當開啟和關閉閥門幾次。使里球、閥杆、密封面不易同化。
不鏽鋼球閥一般有縮徑和不縮徑通道兩種結構。無論那種結構，球閥的流阻係數都比較小。
特別是所謂全流量型，即不縮徑的球閥，由於其通道直徑等於管道內徑，局部阻力損失只有同等長度管道的摩擦阻力，即在所有閥門中，這種球閥的流阻最小。在火箭發射及其試驗系統中，要求輸送管道的阻力越小越好。
減少管路系統的阻力有兩個途徑:一是降低流體流速，為此需要增大管徑和閥門通徑，這對於管路系統的經濟性往往會產生不利的影響，特別對低溫輸送系統(液氫)是極為不利的。
(1)減小閥門的局部阻力，因此，球閥自然就成了最佳選擇。
(2)球閥啟閉開關迅速、方便。
由於球閥在一般情況下只需手柄轉動90°就完成了全開或全關動作，很容易實現快速啟閉。可實現快速啟閉，某些結構的啟閉時間僅為0.05~0.1s，以保證能用於試驗台的自動化系統中。快速啟閉閥門時，操作無衝擊。
(3)球閥密封性能好。
絕大多數球閥的閥座都是用聚四氟乙烯等彈性材料製造，金屬與非金屬材料組成的密封副，通常稱為軟密封。一般說來，軟密封的密封性容易保證，而且對密封表面的加工精度與表面粗糙度要求也不很高。
(4)球閥使用壽命長。
由於聚四氟乙烯有良好的自潤滑性，與球體的摩擦磨損小，而且由於球體加工工藝的改進，使粗糙度降低，從而提高了球閥的使用壽命。
相關視頻
參考資料
- ↑ 不鏽鋼球閥,不鏽鋼法蘭球閥-上海品牌 ， 上海雄工閥門有限公司，2023年4月14日