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| 不銹鋼球閥密封結(jié)構(gòu)特性 發(fā)布時間：21-09-10 |
不銹鋼球閥一般有縮徑和非縮徑兩種結(jié)構(gòu)。無論結(jié)構(gòu)如何，球閥的流阻系數(shù)都比較小。特別是所謂的全流型，即不縮徑的球閥，因?yàn)樗耐ǖ乐睆降扔诠艿纼?nèi)徑，局部阻力損失只是管道的摩擦阻力同長度，即該球閥的流阻是所有閥門中最小的。 在火箭發(fā)射及其測試系統(tǒng)中，要求管道阻力盡可能小。 不銹鋼球閥以其眾所周知的特性閥門廣泛應(yīng)用于各種管道系統(tǒng)中，用于快速切斷、改變介質(zhì)流向并自動控制。它們可以手動、電動或氣動驅(qū)動。 圖1所示為不考慮驅(qū)動方式的球閥典型結(jié)構(gòu)。 在球閥的性能中，密封性是其主要指標(biāo)之一。 從圖1可以看出，球閥的密封結(jié)構(gòu)主要由三部分組成。一種是主體與副閥體之間的密封，通過密封調(diào)節(jié)墊片來實(shí)現(xiàn)；另一種是主閥體與閥桿之間的密封，采用標(biāo)準(zhǔn)的V 形填料或O形密封圈實(shí)現(xiàn)，形成球閥的外密封結(jié)構(gòu)。 三是球體與主副閥體之間的密封，由密封座實(shí)現(xiàn)，構(gòu)成球閥的主要密封結(jié)構(gòu)。 主要密封結(jié)構(gòu)的密封性影響球閥的工作性能，是球閥設(shè)計(jì)制造中的關(guān)鍵密封結(jié)構(gòu)。 本文將重點(diǎn)介紹球閥主密封的非金屬密封，又稱軟密封結(jié)構(gòu)。 1 球閥的密封性要求球閥： 球閥的密封指標(biāo)由內(nèi)漏和外漏要求決定。緊急切斷閥國家標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定非金屬密封球閥的密封性能按GB/T13927通用閥門壓力試驗(yàn)A級執(zhí)行，要求試驗(yàn)期間無可見泄漏；航天工業(yè)標(biāo)準(zhǔn) 規(guī)定地面氣體管道系統(tǒng)用球閥應(yīng)在0.05MPa和1.1倍公稱壓力下保持3分鐘，內(nèi)泄漏率不大于3×10- 5Pa·m3/s，無氣泡逸出；在1.1倍公稱壓力 氣壓條件下，保壓3min，外漏率不大于1×10-5Pa·m3/s，無氣泡逸出。 2 影響球閥密封性能的主要因素： 影響球閥密封性能的主要因素有密封面的粗糙度和球體的圓度。 眾所周知，無論采用多么先進(jìn)的加工技術(shù)，都不可能完全消除球體的圓度誤差和密封面的微觀缺陷。因此，為了達(dá)到良好的密封效果，保證加工工藝的完成，必須確定合適的密封面粗糙度 和球體的圓度參數(shù)值。 相關(guān)材料推薦球面密封面粗糙度Ra的最大允許值為0.4μm；密封材料為聚四氟乙烯時，密封座粗糙度Ra的最大允許值為0.8μm。 球面圓度公差按GB/T1184附表2的6級精度比較合適。 3 球閥主密封結(jié)構(gòu)分析： 球閥一般采用金屬材料作為密封結(jié)構(gòu)，又稱硬密封。用工程塑料技術(shù) 發(fā)展，特別是聚四氟乙烯的出現(xiàn)，使球閥密封結(jié)構(gòu)成為一種理想的密封材料。 球閥主要密封結(jié)構(gòu)常見的軟密封形式有剛性密封座、帶彈性元件的密封座、聚四氟乙烯唇形密封座、彈性膨脹環(huán)與聚四氟乙烯唇形密封座組成的組合密封座等。## ＃形式。 唇形密封座的唇形結(jié)構(gòu)使其具有更好的彈性，并能保證密封面的預(yù)壓，并在使用過程中補(bǔ)償密封面的預(yù)壓，優(yōu)于剛性結(jié)構(gòu). 但是在使用中發(fā)現(xiàn)，PTFE的彈塑性變形能力和溫度變化條件下的穩(wěn)定性仍然不是很理想，冷流傾向大；同時，由于球閥在使用過程中壓力變化范圍大，以聚四氟乙烯為密封材料的唇形密封座在較低壓力條件下或長期使用下仍容易發(fā)生泄漏。 解決這個問題的方法是采用彈性脹環(huán)和聚四氟乙烯唇形密封座組成的組合密封座，可以依靠金屬材料彈性脹環(huán)良好的彈塑性變形能力來增強(qiáng)其整體彈塑性變形能力和補(bǔ)償能力提高球閥的密封能力。   |
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