球閥(Ball Valve)的動作原理與旋塞閥一樣,都是靠旋轉閥芯來使閥門打開或關閉。球閥的閥芯是一個帶孔的球,當該孔的中心軸線與閥門進出口的中心軸線重合時,閥門打開;當旋轉該球90°,使該孔的中心軸線與閥門進出口的中心軸線垂直時,閥門關閉。
1. 球閥的分類
球(qiu)閥(fa)(fa)可分為兩(liang)大類:浮動(dong)球(qiu)閥(fa)(fa)和固(gu)定球(qiu)閥(fa)(fa)。

a. 浮(fu)動球閥(圖4-44)
球體有一定浮動量,在介(jie)質(zhi)壓(ya)力下(xia),可向出口端位移,并壓(ya)緊密(mi)封(feng)(feng)圈(quan)(quan)。這種(zhong)球閥(fa)結(jie)構(gou)簡單,密(mi)封(feng)(feng)性好。但由于(yu)(yu)球體浮動,將介(jie)質(zhi)壓(ya)力全部傳遞給密(mi)封(feng)(feng)圈(quan)(quan),使(shi)密(mi)封(feng)(feng)圈(quan)(quan)負擔很(hen)重;考慮到(dao)密(mi)封(feng)(feng)圈(quan)(quan)承載能力的限制,又考慮到(dao)大型球閥(fa)如采用這種(zhong)結(jie)構(gou)形式,勢必操作(zuo)費力,所以只用于(yu)(yu)中(zhong)、低(di)壓(ya)小口徑閥(fa)門。
b. 固(gu)定球閥(圖4-45)
球體是固定的,不能移動。通(tong)常上、下支(zhi)承(cheng)處裝有滾(gun)動軸(zhou)承(cheng)或滑(hua)動軸(zhou)承(cheng),開閉較輕便。這(zhe)種(zhong)結構適合于制(zhi)作(zuo)高壓(ya)大(da)口徑(jing)閥門。

閥(fa)(fa)座密(mi)封(feng)圈(quan)常(chang)用聚四氟(fu)乙(yi)烯(xi)制成(cheng)(cheng),因為其摩擦因數小,耐(nai)腐(fu)蝕性(xing)能(neng)優(you)異,耐(nai)溫范圍寬(kuan)(-180~+200℃)。也可用聚三(san)氟(fu)氯乙(yi)烯(xi),它比前者耐(nai)腐(fu)蝕性(xing)能(neng)稍差,但機械(xie)強(qiang)度高(gao)(gao)。橡膠(jiao)密(mi)封(feng)性(xing)能(neng)很好,但耐(nai)壓(ya)、耐(nai)溫性(xing)能(neng)較差,只用于溫度不高(gao)(gao)的低壓(ya)管道。大(da)型(xing)球閥(fa)(fa),可以制成(cheng)(cheng)機械(xie)傳(chuan)動,還可以由電力(li)、液力(li)、氣(qi)力(li)來操作。球閥(fa)(fa)與(yu)旋(xuan)塞閥(fa)(fa)一樣(yang),可以制成(cheng)(cheng)直角、三(san)通、四通等形式。
2. 球閥(fa)的特點及(ji)選用
①. 球閥的(de)最(zui)大特點是在眾多(duo)的(de)閥門(men)類型中(zhong)其(qi)流體(ti)阻力最(zui)小(xiao),流動特性最(zui)好。
②. 對(dui)于要求(qiu)快速(su)啟閉的(de)場合一般選用球閥。
③. 與蝶閥(fa)相比,其重量較(jiao)大(da),結構尺(chi)寸也比較(jiao)大(da),故不宜用于直徑太大(da)的管道。
④. 球閥與(yu)旋塞閥相比(bi),開關輕便,相對(dui)體積小,所以可以制成很大口徑的閥門。
⑤. 球(qiu)閥密封(feng)可靠,結構簡單,維(wei)修方便,密封(feng)面(mian)與球(qiu)面(mian)常(chang)處于(yu)閉合狀態(tai),不易被介質沖蝕。
⑥. 與蝶閥(fa)一(yi)樣,長(chang)期影(ying)響(xiang)它(ta)不(bu)(bu)能在石(shi)化(hua)(hua)生產(chan)(chan)裝(zhuang)置(zhi)(zhi)(zhi)上應用(yong)的(de)問題是(shi)熱脹(zhang)或(huo)磨損后(hou)會造成(cheng)密(mi)(mi)封(feng)(feng)不(bu)(bu)嚴。軟(ruan)密(mi)(mi)封(feng)(feng)球閥(fa)雖有較好(hao)的(de)密(mi)(mi)封(feng)(feng)性能,但當它(ta)用(yong)于易(yi)燃、易(yi)爆介質管道上時(shi),尚需進行火災安全試驗和(he)防靜電試驗。因(yin)此(ci),石(shi)化(hua)(hua)生產(chan)(chan)裝(zhuang)置(zhi)(zhi)(zhi)上球閥(fa)應用(yong)不(bu)(bu)多。近年來,許多球閥(fa)生產(chan)(chan)廠開發出了一(yi)些新(xin)型結(jie)構的(de)球閥(fa),如軌道球閥(fa)、偏(pian)心球閥(fa)等(deng),一(yi)些球閥(fa)將(jiang)閥(fa)座(zuo)設(she)置(zhi)(zhi)(zhi)成(cheng)金屬彈性閥(fa)座(zuo),使其(qi)在熱脹(zhang)和(he)磨損的(de)情況下仍(reng)有良好(hao)的(de)密(mi)(mi)封(feng)(feng)。因(yin)此(ci),這些球閥(fa)已在石(shi)化(hua)(hua)生產(chan)(chan)裝(zhuang)置(zhi)(zhi)(zhi)上開始應用(yong)。
⑦. 直通球(qiu)閥用于截斷介(jie)(jie)質,三通球(qiu)閥可改(gai)變介(jie)(jie)質流(liu)動方向(xiang)或進行分配。球(qiu)閥啟(qi)閉(bi)迅速(su),便于實(shi)現事(shi)故緊急切斷。由于節流(liu)可能造(zao)成密(mi)封件或球(qiu)體的損壞,一般(ban)不(bu)用球(qiu)閥節流(liu)。全通道(dao)球(qiu)閥不(bu)適于調節流(liu)量。
3. 球閥主要(yao)標準
①. GB/T 12237《石油、石化及相關工(gong)業用的鋼制球閥》
②. GB/T 15185《鐵制和銅(tong)制球閥》
③. GB/T 8464《內(nei)螺紋連接閘閥、截(jie)止閥、球閥、止回閥通用技術條件(jian)》
④. GB/T 8465.3《內螺紋連接(jie)閘閥(fa)(fa)、截止閥(fa)(fa)、球閥(fa)(fa)、止回(hui)閥(fa)(fa) 基(ji)本尺寸 鐵制球閥(fa)(fa)》
⑤. JB/T 53167《球閥產品質(zhi)量(liang)分等》
⑥. JB/Z 246《球閥 靜壓壽命試驗規程》

