球阀(ball valve)是启闭件(球体)由阀杆带动,并绕球阀轴线作旋转运动的阀门,也可用于流体的调节与控制。 球阀按照驱动方式分为气动球阀、电动球阀、手动球阀。球阀被广泛应用于石油炼制、长输管线、化工、造纸、制药、水利、电力、市政、钢铁等行业。
球阀在管路中主要用来做切断、分配和改变介质的流动方向,它只需要用旋转90度的操作和很小的转动力矩就能关闭严密。球阀适宜做开关、切断阀使用,V型球阀。电动阀门除应注意管道参数外,尚应特别注意其使用的环境条件,由于电动阀门中的电动装置是一机电设备,其使用状态受其使用环境影响很大。通常状态下,电动球阀、蝶阀在以下环境使用要特别注意。
气动球阀与其它种类阀门相比,具有角行程输出扭矩,开启迅速、平稳可靠,适用广泛,以及以下一些优点:
1、止推轴承减小阀杆摩擦力矩,可使阀杆长期操作平稳灵活。
2、防静电功能:在球体、阀杆、阀体之间设置弹簧,能将开关过程中产生的静电导出。
3、由于聚四氟乙烯等材料具有良好的自润滑性,与球体的摩擦损失小,故气动球阀的使用寿命长。
4、流体阻力小:气动球阀是所有阀门分类中流体阻力小的一种,即使是缩径气动球阀,其流体阻力也相当小。
5、阀杆密封可靠:由于阀杆只作转动运动而不做升降运动,阀杆的填料密封不易破坏,且密封能力随着介质压力的增高而增大。
6、阀座密封性能好:采用聚四氟乙烯等弹性材料制成的密封圈,结构易于密封,而且气动球阀的阀封能力随着介质压力的增高而增大。
7、流体阻力小,全通径的球阀基本没有流阻。
8、结构简单、体积小、重量轻。
功能分类:
1、旁通阀:球阀一般为静水开启,故设旁通阀先平压,即两边注满水;
2、空气阀:充水时,排除空气服用浮筒自行关阀;排水时,补充空气用,浮筒自行下降;
3、泄压阀:开启关闭活门时,排除活门及密封盖之间的压力水,以免磨损密封盖;
4、排污阀:排出球壳体内下部的污水。
分类特点: 按壳体/主体材料分类,球阀可分为:
1. 金属材料阀门:如碳钢阀门、合金钢阀门、不锈钢阀门、铸铁阀门、钛合金阀门、蒙乃尔阀门、铜合金阀门、铝合金阀门、铅合金阀门等。
2. 金属阀体衬里阀门:如衬胶阀门、衬氟阀门、衬铅阀门、衬塑阀门、衬搪瓷阀门。
3. 非金属材料阀门:如陶瓷阀门、玻璃阀门、塑料阀门。 国内生产球阀的厂家比较多,连接尺寸也大多不统一。
主要分以下几个大类: 球阀的球体是浮动的,在介质压力作用下,球体能产生一定的位移并紧压在出口端的密封面上,出口端密封。
安装使用:
1.室内装置或有防护方式户外应用;
2.户外露天装置,有风、砂、雨露、阳光等侵蚀;
3.具有易燃、易爆气体或粉尘环境;
4.湿热带、干热带地区环境;
5.管道介质温度高达450℃以上;
6.环境温度低于-20℃以下;
7.易遭水淹或浸水中;
8.具有放射性物质(核电站及放射性物质试验装置)环境;
9.舰船上或船坞码头(有盐雾、霉菌、潮湿)的环境;
10.具有剧烈振动的场合;易于发生火灾的场合;
适用场合: 由于球阀通常用橡胶、尼龙和聚四氟乙烯作为阀座密封圈材料,因此它的使用温度受到阀座密封圈材料的限制。球阀的截止作用是靠金属球体在介质的作用下,于塑料阀座之间相互压紧来完成的(浮动球球阀)。阀座密封圈在一定的接触压力作用下,局部地区发生弹塑变形。这一变形可以补偿球体的制造精度和表面粗糙度,球阀的密封性能。 通常,在双位调节、密封性能严格、泥浆、磨损、缩口通道、启闭动作迅速(1/4转启闭)、高压截止(压差大)、低噪声、有气穴和气化现象、向大气少量渗漏,操作力矩小、流体阻力小的管路系统中,推荐使用球阀。 球阀也适用于轻型结构、低压截止(压差小)、腐蚀性介质的管路系统中。在低温(深冷)装置和管路系统中也可选用球阀。在冶金行业的氧气管路系统中,需使用经过严格脱脂处理的球阀。在输油管线和输气管线中的主管线需埋设在地下时,需使用全通径焊接式球阀。在要求具有调节性能时,需选用带V形开口的结构的球阀。在石油、石油化工、化工、电力、城市建设中,工作温度在200度以上的管路系统可选用金属对金属密封的球阀。
优点:
①具有低的流阻(实际为0);
②因在工作时不会卡住(在无润滑剂时),故能可靠地应用于腐蚀性介质和低沸点液体中;
③在较大的压力和温度范围内,能实现完全密封;
④可实现快速启闭,某些结构的启闭时间仅为0.05~0.1s,以能用于试验台的自动化系统中。快速启闭阀门时,操作无冲击。
⑤球形关闭件能在边界位置上自动定位;
⑥工作介质在双面上密封可靠;
⑦在全开和全闭时,球体和阀座的密封面与介质隔离,因此高速通过阀门的介质不会引起密封面的侵蚀;
⑧结构紧凑、重量轻,可以认为它是用于低温介质系统的合理的阀门结构;
⑨阀体对称,尤其是焊接阀体结构,能很好地承受来自管道的应力;
⑩关闭件能承受关闭时的高压差。
⑾全焊接阀体的球阀,可以直埋于地下,使阀门内件不受浸蚀,高使用寿命可达30年,是石油、天然气管线理想的阀门。
PE球阀具有以下特点:
1. 耐腐蚀性:PE材料具有良好的耐腐蚀性,可以在各种腐蚀性介质中使用。
2. 轻质高强:PE材料具有轻质高强的特点,使得PE球阀在安装和维护时更加方便。
3. 良好的密封性能:PE球阀具有良好的密封性能,可以有效防止流体泄漏。
4. 耐磨性:PE球阀具有较好的耐磨性能,可以在高速流体中长时间使用。
PE球阀适用于各种工业领域,如化工、石油、制药、食品等。根据不同的工作条件和要求,PE球阀可以选择不同的规格、材料和连接方式。