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浮動球閥的工作原理及優缺點


更新時間:2022-06-24 16:42:03 瀏覽次數:2636 作者:歐拉姆VALVE

 

浮動球閥之所以叫浮動球閥,是因為它的關閉部分是一個球體,球體除了兩個密封圈外,沒有其他任何部件支撐(球體有一種被懸在中間的感覺),所以叫浮動球閥。

為大家推薦一款歐拉姆生產的閥門:儲油罐 不銹鋼球閥Q41F。儲油罐是儲存石油產品的容器。油庫的主要設施。在管道運輸中,它是輸油管道的油源接口。按建筑特點可分為地上油罐、地下油罐和洞穴油罐。企業的中轉油庫、配送油庫和附屬油庫一般應選擇地上油罐,而戰略儲備油庫和軍用油庫往往選擇洞穴油罐、地下油罐和半地下油罐。按材質可分為非金屬油罐和金屬油罐兩大類。非金屬油罐包括鋼筋混凝土油罐、耐油橡膠軟油罐、玻璃鋼油罐和軍用野戰油庫使用的塑料油罐。金屬油罐按其形狀可分為立式圓柱形、臥式圓柱形和球形三種。金屬油罐因其成本低、不易泄漏、施工方便、易于維護而被廣泛使用。

 

浮動球閥的密封原理:由于浮動球閥的球體不受任何零件的限 制,當閥門關閉時,介質從閥門的一端(上游)受壓,球體能產生一定的位移并壓緊在閥門出口(下游)的密封面上,從而實現出口的密封。

 

浮動球閥的優點:該閥流動阻力小,結構簡單,密封性能好,在一定的直徑和壓力范圍內性價比高。

 

浮動球閥的缺點:球體所承受的工作介質的載荷將全部作用在下游的密封圈上,同時球體本身的重力將直接由密封圈承受。因此,如果閥門壓力過高或直徑過大,將會導致以下問題:

 

1.如圖2所示,球體承受的工作介質載荷(F1) =球閥的流通面積(S) *閥門的公稱壓力(PN/MPA)

從上式可以看出:(1)當閥門直徑不變時,閥門的公稱壓力越大,球體所承受的工質載荷越大;當閥門的公稱壓力一定時,閥門的直徑越大,球體所承受的工作介質的載荷越大。因此,當同口徑閥門的公稱壓力達到一定水平時,不適合采用浮動球閥結構;公稱壓力相同的閥門,當直徑大到一定程度時,不適合采用浮動球閥結構。

 

2.由于球體本身的重力會直接由密封環承受,當球體重力過大時,密封環不同位置的受力會嚴重不均,導致密封環不規則變形,從而影響閥門的壽命或閥門的密封性。因此,當直徑達到一定程度時,無論壓力多低,都不適合采用浮動球閥結構。

 

3.球閥的扭矩主要來自球體與密封圈之間的摩擦力。

力學基礎中有這樣一個概念:兩個物體之間的摩擦力(M) =正壓力(F) *摩擦系數(F)

摩擦系數(f)由材料本身的性質決定,選擇材料時摩擦系數不變。

正壓力(f)與球體承受的工作介質載荷(F1)成正比。

 

因此,當球承受的工作介質載荷(F1)很大時,球與密封圈之間的摩擦力會很大,浮動球閥的扭矩也會增 大。因此,當閥門直徑不變時,閥門的公稱壓力越大,或者當閥門的公稱壓力不變時,閥門直徑越大,球閥的扭矩就會大大增加。

 

一般情況下,浮動球閥的選型規范可參考如下:

PN≤2.5MPA(或150磅),DN≤200毫米(或8英寸)

(DN≤200mm(或8”)有缺 陷,較好使用固定球閥)

PN = 4.0兆帕(或300磅),DN≤150毫米(或6英寸)

DN≤150mm(或6”)為殘次品,教好使用固定球閥)

PN = 10.0MPA兆帕(或600磅),DN≤100毫米(或4英寸)

PN=16.0MPA(或900磅),DN≤50毫米(或2英寸)

PN=25.0MPA(或1500lb),DN≤40mm(或1.5”)

PN=42.0MPA(或2500磅),DN≤25毫米(或1英寸)

 

如果有的廠家實際采用了超出上述規格的浮動球閥結構,那么由于浮動球閥的結構特點,制造出來的閥門扭矩會高于同規格的固定球閥,同時使用壽命也會縮短。請小心使用。

 


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