球閥的優(yōu)點:
1.具有較低的流阻(實際上為零)。
2.因在工作時不會卡住(在無潤滑劑時),故能可靠地應用與腐蝕性介質(zhì)和低沸點液體中。
3.在較大的壓力和溫度范圍內(nèi),能實現(xiàn)完全密封。
4.可實現(xiàn)快速啟閉,某些結(jié)構(gòu)的啟閉時間僅為0.05~0.1s,以保證能用于試驗臺的自動化系統(tǒng)中??焖賳㈤]閥門時,操作無沖擊。
5.球型關閉件能在位置上自動定位。
6.工作介質(zhì)在雙面上密封可靠。
7.在全開和全閉時,球體和閥座的密封面與介質(zhì)隔離,因此高速通過閥門的介質(zhì)不會引起密封面的侵蝕。
8.結(jié)構(gòu)緊湊、重量輕,可以認為它時用于低溫介質(zhì)系統(tǒng)的較合理的閥門結(jié)構(gòu)。
9.閥體對稱,尤其是焊接閥體結(jié)構(gòu),能很好地承受來自管道的應力。
10.關閉件能承受關閉時的高壓差。
11.全焊接閥體的球閥,可以直埋于地下,使閥門內(nèi)件不受侵蝕,較高使用壽命可達30年,是石油、天然氣管線較理想的閥門。由于球閥有上述優(yōu)點,所以適用范圍很廣,球閥可適用于:
1.公稱通經(jīng)從8mm到1200mm。
2.公稱壓力從真空到42MPa。
3.工作溫度從-204℃~815℃
球閥較主要的閥座密封圈材料就是聚四氟乙烯(PTFE),它對幾乎所有的化學物質(zhì)都是惰性的,且具有摩擦系數(shù)小、性能穩(wěn)定、不易老化、溫度適用范圍廣和密 封性能優(yōu)良的綜合性特點。但聚四氟乙烯的物理特性,包括較高的膨脹系數(shù),對冷流的敏感性和不良的熱傳導性,要求閥座密封的設計必須圍繞這些特性進行。閥座 密封的塑性材料也包括填充聚四氟乙烯、尼龍和其他許多材料。但是,當密封材料變硬時,密封的可靠性就要受到破壞,特別是在低壓差的情況下。此外,像丁晴橡膠這樣的合成橡膠也可用作閥座密封材料,但它所適用的介質(zhì)和使用的溫度范圍藥受到限制。另外,如果介質(zhì)不潤滑,使用合成橡膠容易卡住球體。
為了滿足高溫、高壓、強沖蝕、長壽命等工業(yè)應用的使用要求,近十幾年來,金屬密封球閥得到了很大的發(fā)展。尤其在工業(yè)發(fā)達的國家,如美國、意大利、德國、戲 班也、荷蘭等,對球閥的結(jié)構(gòu)不斷改進,出現(xiàn)全焊接閥體直埋式球閥、升降式球閥、使球閥在長輸管線、煉油裝置等工業(yè)領域的應用越來越廣泛,出現(xiàn)了大口徑 (3050mm)、高壓力(70MPa)、寬溫度范圍(-196~815℃)的球閥,從而使球閥的技術達到一個全新的水平。
由于計算機輔助設計(CAD)和計算機輔助制造(CAM)以及柔性制造系統(tǒng)(FMS)在閥門行業(yè)的應用,使球閥的設計和制造達到一個全新的水平。不但全面 革新了閥門的設計計算方式,減輕了專業(yè)技術人員繁重的重復性常規(guī)設計工作,使技術人員有更多的精力用于改進、提高產(chǎn)品性能和新產(chǎn)品開發(fā),縮短新產(chǎn)品的研究 開發(fā)周期、全面提高勞動生產(chǎn)率,而且在升降桿式金屬密封球閥的研制開發(fā)過程中,由于CAD/CAM的應用,出現(xiàn)了由計算機輔助設計、由計算機輔助數(shù)控機床 加工制造的閥桿螺旋扁,使金屬密封球閥在啟閉過程中無任何擦傷和磨損,從而使球閥的密封性和使用壽命大大提高。球閥在完全開啟時,流阻很小,幾乎等于零, 因此等徑球閥廣泛應用于石油天然氣管線中,因為容易清掃管線。由于球閥的球體在啟閉過程中帶有擦拭性,故大多數(shù)球閥可用于帶懸浮固體顆粒的介質(zhì)中,依據(jù)密 封圈的材料也可用于粉狀和顆粒狀的介質(zhì)。