保溫法蘭式球閥結構改進

之前介紹SY42AX煤礦水管路減壓閥應用案例，現在介紹保溫法蘭式球閥結構改進保溫球閥是一種比較新型的球閥類別，它有著自身結構所*的一些*性，如開關無摩擦，密封不易磨損，啟閉力矩小。這樣可減小所配執行器的規格。配以多回轉電動執行機構，可實現對介質的調節和嚴密切斷。廣泛適用于石油、化工、城市給排水等要求嚴格切斷的工況。針對目前技術領域中保溫球閥存在的缺陷,對其密封材料及密封結構進行改進,使其在高溫工況下能確保密封性能,并且大大提高其使用壽命.因受閥門密封結構及其相對應的密封材料的制約，其使用的溫度小于 200℃。而且長時間在 200℃ 的工況下使用，壽命較短。雖然閥座方面可選用短時間能耐 300 ℃ 的高強度石墨材料，但閥門中還有許多需要密封的部位仍無法在高溫場合下密封，特別是徑向密封方面，高強度石墨材料不適宜做徑向密封。通常的保溫球閥徑向密封是采用 O 形圈密封結構，這樣整臺閥門的使用溫度直接受到 O 形圈使用溫度的制約，目前保溫球閥上使用的 O 形圈是氟橡膠，而氟橡膠的使用溫度在 200℃ 以內，且不能在這極限溫度內使用。遠遠不能滿足市場中許多介質的要求，如工況介質為松香時，其要求保溫球閥的使用溫度為 300 ℃，這樣才有利于松香介質獲得較為理想的流動性，傳統中用 O 形圈作為密封零件時，就無法滿足其要求。


2 保溫法蘭式球閥結構改進改進措施
上海申弘閥門有限公司主營閥門有：蒸汽減壓閥,減壓閥(氣體減壓閥,可調式減壓閥,根據保溫球閥存在的問題，確定對保溫球閥的密封材料和結構進行改進。
（1）首先對圖 1 在支承圈與閥體之間，通常采用 O 形圈作徑向密封的結構進行改進，取消采用 O 形圈的密封結構，在圖 2 支承圈上直接加工出臺階結構使支承圈與閥體之間組成密封腔．在密封腔內裝上耐高溫的柔性石墨材料的密封圈，在密封圈后面加裝一個帶錐截面的墊圈，墊圈后面裝上結構的螺塞，這樣通過旋緊螺塞，螺塞將力傳遞給墊圈，墊圈的錐截面將擠壓密封圈，密封圈產生變形，使其在徑向內外貼緊支承圈和閥體，從而使保溫球閥在徑向獲得耐高溫的密封結構，同時，通過旋緊螺塞，使球體與閥座之間產生預緊密封力，使其獲得密封。
 保溫球閥優點：
 
1． 流體阻力小，其阻力系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，目前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°，便于遠距離的控制。
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。 球旋轉90度時，在進、出口處應全部呈現球面，從而截斷流動。



保溫法蘭式球閥結構改進開啟過程
1在關閉位置，球體受閥桿的[wiki]機械[/wiki]施壓作用，緊壓在閥座上。
2當逆時針轉動手輪時，閥桿則反向運動，其底部角形平面使球體脫開閥座。
3閥桿繼續提升，并與閥桿螺旋槽內的導銷相互作用，使球體開始無摩擦地旋轉。
4直至到全開位置，閥桿提升到極限位置，球體旋轉到全開位置。
關閉過程
1關閉時，順時針旋轉手輪，閥桿開始下降并使球體離開閥座開始旋轉。
2繼續旋轉手輪，閥桿受到嵌于其上螺旋槽內的導銷的作用，使閥桿和球體同時旋轉90°。
3 快要關閉時，球體已在與閥座無接觸的情況下旋轉了90°。
4手輪轉動的后幾圈，閥桿底部的角形平面機械地楔向壓迫球體，使其緊密地壓在閥座上，達到*密封。

球閥以來受物料沖刷，產生摩擦，造成嚴重的沖擊磨損，不能滿足正常生產，同時造成了設備使用期的縮短。當下針對球閥磨損多采用耐磨材料，如陶瓷材料，高分子復合材料等方法，應用較多的有美嘉華技術體系。高分子材料具有*的粘著性能，*耐磨性能，安全的解決了金屬經常磨損的弊端，確保了企業設備的正常生產。而且材料中的*的陶瓷材料和特殊的表面強化劑，使其在惡劣的干磨環境里耐磨和抗物理沖擊性能優于任何鋼鐵甚至超過瓷磚，產品與煤的不親和性能是防止積煤的理想材料。



保溫球閥改進結果
通過改進保溫球閥的密封結構，密封性能優良，特別是改進后的柔性石墨代替了 O 形圈，在溫度 ≤425℃ 的工況上得到廣泛使用。隨著國內工業水平的發展和技術進步，其性能將不斷提高，應用范圍將不斷擴大。保溫球閥是根據市場需求而改進設計制造的，該閥門具有整體結構緊湊、操作方便、密封可靠和壽命長等特點，目前該保溫球閥在用戶使用工況中運行良好，各項性能指標均達到設計要求。對容易凝固、高粘度的液體介質具有優良的性能，特別適用于松香之類的稠質介質。與本文相關的論文：自力式煤氣調壓閥組?