球閥的啟閉件為球體。按球體與閥體的連接結構分,有浮動球及固定球兩類。按閥內的通道形式,又有直通、四通和三通三種。其結構分類如下:


1. 浮動式球閥


浮動(dong)式球閥(見圖(tu)4-16)的球體(ti)(ti)是(shi)浮動(dong)的,在介質壓力(li)作用下,球體(ti)(ti)被壓緊(jin)到出口(kou)側的密(mi)封(feng)(feng)(feng)圈上,從而保證密(mi)封(feng)(feng)(feng)。其(qi)特點是(shi)結構(gou)簡單,單側密(mi)封(feng)(feng)(feng),密(mi)封(feng)(feng)(feng)性(xing)能較好(hao),但由于球面與(yu)密(mi)封(feng)(feng)(feng)圈之間的壓緊(jin)力(li)較大,所以啟(qi)閉力(li)矩(ju)也大,一般只適用于較小口(kou)徑(jing)和較低壓力(li)的閥。三(san)通、四通球閥有(you)流(liu)體(ti)(ti)通道切換(huan)功能。


圖 16.jpg


2. 固定式球閥


固定(ding)式球(qiu)閥(fa)(見(jian)圖4-17)的(de)球(qiu)體由(you)上下兩端(duan)的(de)軸(zhou)承固定(ding),只能(neng)轉動,不能(neng)水(shui)平和上下移(yi)動。在(zai)閥(fa)體與閥(fa)座(zuo)之間設置彈(dan)簧,使閥(fa)座(zuo)與密(mi)(mi)封(feng)圈(quan)能(neng)壓(ya)緊球(qiu)體,達到密(mi)(mi)封(feng)要求,嵌在(zai)閥(fa)座(zuo)上的(de)密(mi)(mi)封(feng)圈(quan)是由(you)彈(dan)性材料(liao)制(zhi)造的(de),以保證(zheng)其密(mi)(mi)封(feng)性能(neng)。由(you)于(yu)介(jie)質對球(qiu)體的(de)壓(ya)力(li)是由(you)軸(zhou)承承受的(de),使密(mi)(mi)封(feng)圈(quan)與球(qiu)體間的(de)摩擦力(li)減小(xiao),啟閉(bi)省力(li),不易磨損,使用(yong)壽(shou)命長(chang),但結構復雜(za)。因此(ci)適用(yong)于(yu)大口徑及較高壓(ya)力(li)的(de)閥(fa)。


3. 密封(feng)結構


 閥(fa)座上的(de)密(mi)封圈是(shi)球閥(fa)的(de)重要密(mi)封件。密(mi)封圈的(de)常見(jian)結構(gou)如下。


 ①. 浮動式(shi)球(qiu)閥的(de)密(mi)封 其結構如圖4-18所(suo)示。


圖 18.jpg


  圖4-18(a)為(wei)球(qiu)體與彈性密(mi)封(feng)(feng)圈(quan)形(xing)成球(qiu)面(mian)吻合結構,依(yi)靠介(jie)質(zhi)壓力在出口側形(xing)成密(mi)封(feng)(feng)面(mian)。由于密(mi)封(feng)(feng)面(mian)的(de)彈性較(jiao)小(xiao),介(jie)質(zhi)壓力較(jiao)低時,密(mi)封(feng)(feng)性較(jiao)差(cha)。


  圖4-18(b)為將彈性密封(feng)(feng)圈與球(qiu)體接觸部分加工(gong)出兩個(ge)凸緣。安裝(zhuang)時球(qiu)體就將密封(feng)(feng)圈的凸緣部分壓(ya)(ya)緊。運行時介質壓(ya)(ya)力可在出口側造成更大的壓(ya)(ya)力,使球(qiu)體與密封(feng)(feng)圈吻合得(de)更加緊密,密封(feng)(feng)性能較好。


  圖4-18(c)為一種(zhong)彈性更(geng)好的密封(feng)圈(quan)結構,由于密封(feng)圈(quan)本身(shen)具有(you)彈性,介質壓力較低時(shi),在進口(kou)側就(jiu)能實現(xian)密封(feng),介質壓力較高時(shi),將在出口(kou)側實現(xian)更(geng)好的密封(feng)。


  圖4-18(d)為(wei)用于高溫球閥(fa)的(de)密(mi)封結構,球體和密(mi)封圈都用不銹鋼(gang)制造,再(zai)在密(mi)封圈上堆焊硬質合(he)金,經精密(mi)加工而成(cheng)。


  圖4-18(e)為用于對密(mi)(mi)封性能(neng)(neng)要求較高的浮動(dong)球閥的密(mi)(mi)封結(jie)構。采用帶有彈簧的浮動(dong)閥座(zuo),靠(kao)彈簧力(li)預(yu)緊,當介(jie)質壓力(li)上升后(hou),進出口側均能(neng)(neng)密(mi)(mi)封。


 ②. 固定式(shi)球閥的密封結構 如(ru)圖(tu)4-19所示。


圖 19.jpg

  圖4-19(a)為進口側的密封結構,由于d1>dm,介質作用于d1和dm環面上的力,可把閥座上的密封圈壓緊在球體表面而實現密封。關閉后閥內腔不存在介質壓力,使軸承受力較大。


  圖4-19(b)的密封結構,由于d2<dm,使進口側不能密封,介質進入閥內腔,依靠介質壓力作用于dm和d2間的環面,可在出口側實現密封,關閉后閥內腔仍和進口連通,存在介質壓力,故軸承受力較小,適用于高壓球閥。


  圖4-19(c)的密封結構,由于d1>dm,dm>d2,pj>p0,p0>pc,不管介質壓力高低,均能保證進出口兩側的密封,適用于對密封性能要求較高的球閥。


  圖4-19(d)為固定球閥(fa)的(de)一(yi)種防火密(mi)封結(jie)構。當火災發生或異常升溫(wen),使(shi)密(mi)封閥(fa)座燒損時,借彈簧的(de)作用,閥(fa)座支承(cheng)就可(ke)以和球體接(jie)觸起臨時密(mi)封作用,防止火災擴(kuo)大[見(jian)圖4-19(e)]。