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【應用領域】

球閥閥座(zuò)結構分析之軟密封閥(fá)座

2022-03-01 15:40

普通式軟密封閥座

球閥普通閥座(圖(tú)1)的特點是在預(yù)緊力或流體壓力作用(yòng)下閥座與球(qiú)體(tǐ)壓(yā)緊,並使閥座材料產生彈塑性變形而達到密封,其密封效果取決於(yú)閥座在流體壓力或預緊力的作用下補償球體圓度和表麵微觀不平度的(de)能力。因此,閥座與球(qiú)體之間必須具有足夠大(dà)的密封比(bǐ)壓。


(a)圓弧式(b)錐麵式(c)帶防火式(shì)(d)帶內環式(shì)
圖(tú)1 普通閥座

彈性式軟密封閥座

彈性閥座(圖2)借助於彈(dàn)性元件,如金屬彈簧架和彈簧等,在(zài)預緊力或流體壓力下產(chǎn)生彈性變形,以補(bǔ)償溫(wēn)差、壓力和磨損等外界條件變化(huà)對(duì)球體密封性能的影響。


(a)單斜麵式(b)雙(shuāng)斜麵雙線式(shì)(c)V形線型自封式(d)特(tè)殊(shū)式
圖(tú)2 彈性閥座(zuò)

彈簧組合式軟密封(fēng)閥座(zuò)

彈簧組合式閥(fá)座(圖(tú)3)是沿閥門通道橫向截麵圓周均布一組壓縮彈簧或僅用一隻碟型彈簧的推力,始終保持閥座壓緊(jǐn)球體而達到預緊狀態。


(a)壓縮彈簧式 (b)碟形彈簧(huáng)式
圖(tú)3 彈簧組合式閥座

活塞式閥座軟密封閥座

活塞(sāi)式閥座(圖4)是依靠進口介質壓力產生(shēng)密(mì)封力(lì),閥座被推動壓緊球體,密封圈產生彈塑性變形實現密封。


(a)截斷泄放閥座(b)雙倍運動(dòng)閥座(c)雙級密封式閥座
圖4 活塞式閥座

截斷泄放閥座在閥(fá)腔內的壓力異常升高到大於下(xià)遊端壓力時,形成的壓差作用產生向外推力,克(kè)服彈簧力(lì)使(shǐ)閥座與球體脫離,實現閥(fá)腔的壓(yā)力向下遊排放,之後在彈簧的(de)作用下,閥座重新與球體貼合。

雙倍運動閥(fá)座是當中腔壓力(lì)大(dà)於出口壓(yā)力時,使(shǐ)閥(fá)座壓緊球體,密封圈(quān)產生彈(dàn)塑性變形實現密封。該閥使用時,一旦上遊密封意外失效產生泄漏,下遊閥座實現密(mì)封。

雙級密封式閥座對於承受較大密封力的采用橡膠(jiāo)和塑料組合密封結(jié)構,橡膠主(zhǔ)要起密封(fēng)作用,塑料起(qǐ)支承和輔助密封雙(shuāng)重作用。

特殊結構式軟密封閥座

特殊結構式閥(fá)座(圖5)有內(nèi)或外調節式、波紋管式、注脂(zhī)密封式、雙推動式和組合式。


(a)內、外(wài)調節(jiē)式(b)波紋管式(shì)(c)注脂密封式(d)雙推動式(shì)(e)組合式
圖5 特殊結構式閥座(zuò)

內調節式閥座(zuò)是閥座與球體之間的密封比壓靠內調整螺母調節,其優點是沒有向外的泄漏(lòu)點。外調節式閥(fá)座是閥座與球體之間的密封比壓靠(kào)外部調節螺塞壓緊楔塊使伸縮套(tào)產生位移進行調整。

波紋(wén)管式閥座一般采用電子束焊或氬弧焊與閥座和導向套相(xiàng)連。設計時,應保證閥座密封中(zhōng)心小於波紋管中徑,此結構具有(yǒu)密(mì)封(fēng)性(xìng)可靠,彈性補償(cháng)範(fàn)圍大,三維空間靈活的特點。

注脂密封式閥座可以增(zēng)加密封性能,減小閥座的(de)摩擦和磨損,延長(zhǎng)使用壽命,並防止球閥在使用過(guò)程中,因閥座損壞(huài)或火災而造成事故。可在閥(fá)座上增設一組注脂孔。注脂密封僅起(qǐ)輔(fǔ)助密封作用或作(zuò)為臨時應急措施。

雙推動式閥座是當N室與(yǔ)控製壓(yā)力接通時,閥(fá)座與球體壓緊並保持密封。當M室通控製壓力而N室向外(wài)界排出壓力時,閥(fá)座即後退(tuì),使之與(yǔ)球體脫離接觸,閥座與球體(tǐ)之間的磨損和摩擦以及操作(zuò)轉矩更小,適合於(yú)高中(zhōng)壓大口(kǒu)徑球閥。組合式由(yóu)彈簧組閥座與活塞式閥座組(zǔ)合而成。前者起主要密封作用(yòng),後者接通控製(zhì)壓力(lì),起輔助(zhù)密封作用。

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