球閥的工作原理 球閥的分類及特點

一、球閥的工作原理

當球閥旋轉90度時，在進、出口處應全部呈現球面，從而關閉閥門，截斷介質的流動。

當球閥回轉90度時，在進、出口處應全部呈現球口，從而開啟流動，并且基本沒有流阻力。

球閥的啟閉件是帶有圓形通道的球體，繞垂直于通道的軸線旋轉，球體隨閥桿轉動從而達到啟閉通道的目的。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。可根據工況需要，裝配不同的驅動裝置形成多種不同控制方法的球閥，如電動球閥，氣動球閥等等。

二、球閥的分類

按結構形式可分：

1、浮動球球閥

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并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，廣泛用于中低壓球閥。

2、固定球球閥

球閥的球體是固定的，受壓后不產生移動。固定球球閥都帶有浮動閥座，受介質壓力后，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用程度，近年來又出現了油封球閥，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

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，依照介質本身的壓力已達不到密封的要求，必須施加外力。這種閥門適用于高溫高壓介質。

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，用閥桿的楔形頭使球體漲開與閥座壓緊達到密封。在轉動球體之前先松開楔形頭，球體隨之恢復原原形，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。

常用的球閥分類方法還有以下幾種：

按壓力大小：高壓球閥，中壓球閥，低壓球閥。

按流道類型：全通徑球閥，縮徑球閥。

按通道位置：直通式，三通式，直角式。

按溫度高低：高溫球閥，常溫球閥，低溫球閥，超低溫球閥。

按密封形式：軟密封球閥，硬密封球閥。

按閥桿裝配：上裝式球閥，側裝式球閥。

按連接形式：法蘭球閥，焊接球閥，螺紋連接球閥，卡箍球閥。

按驅動方式：手動球閥，自動控制球閥（氣動球閥，電動球閥，液動球閥）。

按口徑大小：超大口徑球閥，大口徑球閥，中口徑球閥，小口徑球閥。

按殼體/主體材料：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、陶瓷閥門、玻璃閥門、塑料閥門等。

三、球閥的特點

1、耐磨：由于硬密封球閥的閥芯是合金鋼噴焊，密封圈是合金鋼堆焊，所以硬密封球閥在開關時不會產生太大的磨損。（它的硬度系數為65-70）。

2、密封性能好：由于硬密封球閥的密封是采用人工研磨，直到閥芯與密封圈完全吻合才能使用，所以它的密封性能是可靠的。

3、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。

4、使用壽命長：已廣泛應用于石油、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。