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球阀系列

气动偏心陶瓷球阀

气动阀门


气动偏心陶瓷球阀概述

气动偏心陶瓷球阀设计形式为双偏心设计,扭矩密封。利用双偏心产生凸轮楔紧效应,实现扭矩密封,关闭时C球相对阀座渐入运动,越关越紧,硬密封渗漏等级达到VI,是典型的球面面密封;具有切断和调节等多重功能,可在含有磨料固含量和含纤维质流体,且粘度高、易结垢的料浆类的介质中起节流调节控制作用。

气动偏心陶瓷球阀是为了解决“气-固”或“液固”两相混流介质输送中的技术难题而研制开发的新型阀门。该阀适用于石油、化工、燃气、冶金、电力、钢铁和造纸等行业输送带有沉淀、结垢和结晶析出的介质。气动偏心陶瓷球阀密封性好,耐颗粒磨损、耐高温、耐腐蚀、操作灵活、启闭迅速、防火防爆、防静电、使用寿命长。

气动偏心陶瓷球阀工作原理气动偏心陶瓷球阀结构图

气动偏心陶瓷球阀利用偏心-楔紧原理,关闭严紧可靠,密封可达零泄漏。阀门密封副关紧后仍有补偿量,当阀门长期使用,因密封副磨损而影响密封时,可通过调整驱动装置上限位螺钉而使阀瓣向阀座方向做少量移动,使阀门保证关闭严紧和零泄漏。根据输送介质的特性,阀瓣和阀座密封面堆焊Cr-Mn-Si合金,经特殊热处理和精加工等工艺,密封副表面硬度≥55HRC,能承受560℃高温,满足了防腐蚀、耐磨粒磨损、耐冲刷和耐高温等特殊要求。气动偏心陶瓷球阀的偏心结构使阀门在启闭过程中,除克服阀瓣与阀座在开启和关闭的瞬间阻力外,其余启闭行程为无阻力的空转状态,并且阀杆只作90°回转,启闭迅速轻便。如DN300mm的阀门,手动启闭一次只需20s,启闭过程中双偏心结构产生的凸轮效应,能自动清除沉积在密封表面上的污垢,从而保证了密封的安全可靠。

气动偏心陶瓷球阀内腔无“死区”,不能积存介质,内腔压力不受环境温度变化的影响。该阀属直通式结构,流体面积大、流阻小,特别是全通径半球阀开启后,阀瓣全部进入阀体的藏球腔内,几乎没有流阻,介质压力损失小,可进行扫线检验。

气动偏心陶瓷球阀特点

①气动偏心陶瓷球阀利用偏心-楔紧原理,实现自锁定位,使密封可靠。双偏心即阀杆中心与阀门的流道中心有相对径向偏心E,阀门的密封面中心与阀杆中心(即阀瓣的回转中心)有相对轴向偏心e,且E=2e。

②气动偏心陶瓷球阀采用强制密封结构,在拧紧中法兰螺栓时,对密封垫片施加压紧力,预紧的垫片受到压缩,密封面上凹凸不平的微隙被填满,这样就位阻止介质泄漏形成了初始密封条件-密封面上的预紧比压下降,垫片回弹,如果垫片具有足够的能力使密封面上的工作密封比压始终大于介质和启闭比压时,并留有一定的裕量,则密封面保持良好的密封状态。因此,强制密封的必要条件是在介质压力和启闭作用下,密封面上仍能保持一定的残余压紧力,当然,还要受到密封副材质所能承受的zui大压力的限制。

③气动偏心陶瓷球阀的阀杆与定芯轴的动、静密封结构是确保阀门在结构上无动、经泄漏点,保证了阀门的使用环境安全,这对高温、高压和有害介质的输送尤为重要。半球阀阀瓣的定芯轴采用调整垫与压盖的静密封,不锈钢材质的阀杆采用双层密封结构,由于阀杆仅作90°往复运动,填料磨损小,正常工况下,启闭次数可达0.6~1.0万次。

④气动偏心陶瓷球阀的阀体有一体式或两段式结构,单阀座,无阀腔设计,具有耐磨损、耐冲刷、耐高温及防挤碎的功能。

⑤由于直通式的设计,阀门开启时,阀腔内无阻流元件,气动偏心陶瓷球阀内流道面无筋设计,不会出现卡、堵现象;阀门关闭时,阀腔内无物料滞留区,避免物料结晶,无法打开现象。

自清洁功能,气动偏心陶瓷球阀开启时,球芯倾离阀座,流体沿密封面360°将一些物料及杂物冲洗干净,阀门关闭时,球芯相对阀座渐入运动,可实现对密封副上粘附物料及杂物的剪切,保证密封副的清洁,坚固的陶瓷阀座耐磨损,不会被截留物损坏。

⑦执行器连接时通过支架介面,其符合ISO5211尺寸标准,也可根据客户要求定制。

⑧气动偏心陶瓷球阀开关轻便、摩擦力低,启闭时球面与密封座脱离,无任何接触,扭力小,转动灵活。

⑨密封副开启关闭时有剪切作用,陶瓷的自洁性及自润性,能切去密封面上的结垢及粘连物,能保持长久严密性。

⑩由于偏心产生的楔紧效应,球芯与阀座越关越紧,密封副对磨接触,能自行补偿。

⑪陶瓷密封副采用特殊的加工工艺,其密封形式为球面密封,以确保VI等级关闭或更好的调节性能。

气动偏心陶瓷球阀的密封可靠性直接影响其性能,为了使它达到更优越的性能,需要对阀门的结构和材质有特殊要求。气动偏心陶瓷球阀用于含剧毒气体、氨、纳、重水或放射性物质等危险性介质时,采用双层填料密封结构;填料采用优质的柔性石墨编织盘根,垫片采用高强度柔性石墨板等来保证密封的可靠性;气动偏心陶瓷球阀用于高温、强酸、强碱等强腐蚀的工况,除对阀门内部零件的材质作适当选择外(如阀杆为1Cr18Ni9Ti或2Cr13等),还要采用高强度的螺栓和螺母。阀座密封面根据输送介质的实际工况选用不同的堆焊材料。

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