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偏心硬密封球阀的结构设计分析--诺雷精密不锈钢接头、不锈钢管接头


 前言

偏心硬密封球阀采用了偏心式球芯与组合式碟片阀座的金属对金属密封副, 是一种耐温范围广、适应工况介质广的硬密封形式。与常规球阀相比, 具有耐高温、耐腐蚀等性能, 并且有效解决了阀座与球芯高温高压差下容易卡死、拉伤的问题。
2 工作原理
2.1 偏心结构
本结构见图是由形状偏心式球芯与组合式碟片阀座组合密封副来实现的。由于球芯密封面的中心与转轴的中心有钟骗心量, 当转轴带动球芯转动时, 球芯的旋转轨迹不再是与原球面完全重合的圆弧, 而是转到某个位置才开始与阀座接触。由于偏心量的取定与球芯开度存在一定的关系, 设定合适的偏心量, 即可控制阀开到一定角度再与阀座接触。从而得以实现球芯与密封阀座的瞬间脱离和瞬间接触。加之所采用的叠片密封型式以及组合式碟片阀座有预密封和密封力自动辛州尝功能。密封性能可达到ANSI B16.104V、VI和AP1598的密封试验标准要求。
2.2 偏心式球芯
因为是偏心结构, 在打开和关闭过程中, 大大减少了阀座磨损、变形, 降低了启闭力矩。偏心式球芯有型球芯和型球芯两种, 分别与组合式碟片阀座组成密封副构成偏心型球阀和偏心型球阀。前者用于切断场合, 后者可用于调节场合, 其流量特性主要是线性。当然, 改变型球阀流量孔的形状也可获得不同的流量特性。另外, 也可根据用户要求做成单面偏心或是双面偏心。
2.3 组合式碟片阀座
阀座见图由原来的整体式改为碟片组合式,碟片自身有一定的弹性, 可自动进行磨损补偿, 取代了传统浮动硬密封阀座的浮动弹簧及阀座和阀体间的密封元件, 担高了密封可靠性碟片与碟片之间的密封垫片个数与位置的可调整性使得密封副的加工误差得到了有效弥补, 并且在现场使用了一段时间后的密封副无需重新加工或更换, 只需对密封垫片的位置或个数进行调整, 即可继续使用, 因而延长了阀门的使用寿命。其材质选用新型高温高弹合金钢, 其硬度、强度、弹性都比普通的不锈钢有很大改善, 而且还可依据温度、介质、工况不同选定不同牌号。

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