气动球阀

在我国，球阀被广泛的应用在石油炼制、长输管线、化工、造纸、制药、水利、电力、市政、钢铁等行业，在国民经济中占有举足轻重的地位。它具有旋转90度的动作，旋塞体为球体，有圆形通孔或通道通过其轴线。

球阀在管路中主要用来做切断、分配和改变介质的流动方向，它只需要用旋转90度的操作和很小的转动力矩就能关闭严密。球阀最适宜做开关、切断阀使用，V型球阀。电动阀门除应注意管道参数外，尚应特别注意其使用的环境条件，由于电动阀门中的电动装置是一机电设备，其使用状态受其使用环境影响很大。通常状态下，电动球阀、蝶阀在以下环境使用要特别注意。 [1]三片式球阀

密封圈是合金钢堆焊，所以硬密封球阀在开关时不会产生太大的磨损。（它的硬度系数为65-70）：

二、密封性能好；由于硬密封球阀的密封是采用人工研磨，直到阀芯与密封圈完全吻合才能使用。所以他的密封性能是可靠的。

三、开关轻；由于硬密封球阀的密封圈底部采用弹簧使密封圈与阀芯紧紧抱在一起，所以在外界力量超过弹簧的预紧力时开关非常轻。

四、使用寿命长：已广泛应用于石油、化工、发电、造纸、原子能、航空、火箭等各部门，以及人们日常生活中。

气动球阀结构简单紧凑，密封可靠，维修方便，密封面与球面常在闭合状态，不易被介质冲蚀，易于操作和维修，适用于水 、溶剂、酸和天然气等一般工作介质，主要用于截断或接通管路中的介质，亦可用于流体的调节与控制。

气动球阀与其它种类阀门相比，具有角行程输出扭矩，开启迅速、平稳可靠，适用广泛，以及以下一些优点：

1、止推轴承减小阀杆摩擦力矩，可使阀杆长期操作平稳灵活。

2、防静电功能：在球体、阀杆、阀体之间设置弹簧，能将开关过程中产生的静电导出。

3、由于聚四氟乙烯等材料具有良好的自润滑性，与球体的摩擦损失小，故气动球阀的使用寿命长。

4、流体阻力小：气动球阀是所有阀门分类中流体阻力最小的一种，即使是缩径气动球阀，其流体阻力也相当小。

5、阀杆密封可靠：由于阀杆只作转动运动而不做升降运动，阀杆的填料密封不易破坏，且密封能力随着介质压力的增高而增大。

6、阀座密封性能好：采用聚四氟乙烯等弹性材料制成的密封圈，结构易于密封，而且气动球阀的阀封能力随着介质压力的增高而增大。

7、流体阻力小，全通径的球阀基本没有流阻。

8、结构简单、体积小、重量轻。

9、紧密可靠。它有两个密封面，而且球阀的密封面材料广泛使用各种塑料，密封性好，能实现完全密封。在真空系统中也已广泛使用。

10、操作方便，开闭迅速，从全开到全关只要旋转90°，便于远距离的控制。

11、维修方便，球阀结构简单，密封圈一般都是活动的，拆卸更换都比较方便。

12、在全开或全闭时，球体和阀座的密封面与介质隔离，介质通过时，不会引起阀门密封面的侵蚀。

13、适用范围广，通径从小到几毫米，大到几米，从高真空至高压力都可应用。

14、由于球阀在启闭过程中有擦拭性，所以可用于带悬浮固体颗粒的介质中。

15、加工精度高，造价昂贵，高温中不宜使用，如管道内有杂质，容易被杂质堵塞，导致阀门无法打开。

2、空气阀：充水时，排除空气服用浮筒自行关阀；排水时，补充空气用，浮筒自行下降；

3、泄压阀：开启关闭活门时，排除活门及密封盖之间的压力水，以免磨损密封盖；

4、排污阀：排出球壳体内下部的污水。

2、电动球阀

3、液动球阀

4、气液动球阀

5、电液动球阀

6、涡轮传动球阀

按壳体/主体材料分类，球阀可分为：

1. 金属材料阀门：如碳钢阀门、合金钢阀门、不锈钢阀门、铸铁阀门、钛合金阀门、蒙乃尔阀门、铜合金阀门、铝合金阀门、铅合金阀门等。

2. 金属阀体衬里阀门：如衬胶阀门、衬氟阀门、衬铅阀门、衬塑阀门、衬搪瓷阀门。

3. 非金属材料阀门：如陶瓷阀门、玻璃阀门、塑料阀门。

国内生产球阀的厂家比较多，连接尺寸也大多不统一。主要分以下几个大类：

球阀的球体是浮动的，在介质压力作用下，球体能产生一定的位移并紧压在出口端的密封面上，保证出口端密封。

密封性好，但球体承受工作介质的载荷全部传给了出口密封圈，因此要考虑密封圈材料能否经受得住球体介质的工作载荷，在受到较高压力冲击时，球体可能会发生偏移。这种结构，一般用于中低压球阀。

球阀的球体是固定的，受压后不产生移动。固定球球阀都带有浮动阀座，受介质压力后，阀座产生移动，使密封圈紧压在球体上，以保证密封。通常在与球体的上、下轴上装有轴承，操作扭距小，适用于高压和大口径的阀门。

为了减少球阀的操作扭矩和增加密封的可靠程度，又出现了油封球阀，既在密封面间压注特制的润滑油，以形成一层油膜，即增强了密封性，又减少了操作扭矩，更适用高压大口径的球阀。

球阀的球体弹性的。球体和阀座密封圈都采用金属材料制造，密封比压很大，依靠介质本身 的压力已达不到密封的要求，必须施加外力。这种阀门适用于高温高压介质。

弹性球体是在球体内壁的下端开一条弹性槽，而获得弹性。当关闭通道时，用阀杆的楔形头使球体涨开与阀座压紧达到密封。在转动球体之前先松开楔形头，球体随之恢复原原形，使球体与阀座之间出现很小的间隙，可以减少密封面的摩擦和操作扭矩。

Qv347、Qv647、Qv947 V型调节球阀由于球芯带有 V 型结构，对阀座具有剪切作用。因此适用于造纸、化工、冶金等工业企业中含有纤维或微小固体颗粒的悬浊液介质中对有关工艺参数的控制，特别适用于制浆、造纸生产过程中的纸浆、白水、黑液、白液等悬浮颗粒的流体及浓、浊浆状流体介质的自动调节。

这种V型球阀属于固定球阀，也是单阀座密封球阀，调节性能是球阀中最佳的，流量特性是等百分比的，可调比达100:1。它的V型切口与金属阀座之间具有剪切作用，特别适合含纤维、微小固体颗粒、料浆等介质

三通球阀有T型和L型。T型能使三条正交的管道相互联通和切断第三条通道，起分流、合流作用。L型只能连接相互正交的两条管道，不能同时保持第三条管道的相互连通，只起分配作用。

1． 流体阻力小，其阻力系数与同长度的管段相等。

2． 结构简单、体积小、重量轻。

3． 紧密可靠，且球阀的密封面材料广泛使用塑料、密封性好，在真空系统中也已广泛使用。

4． 操作方便，开闭迅速，从全开到全关只要旋转90°，便于远距离的控制。

5． 维修方便，球阀结构简单，密封圈一般都是活动的，拆卸更换都比较方便。

6． 适用范围广，通径从小到几毫米，大到几米，高真空或高压力都可应用。

此类阀门为现有矿井常用高压球阀，它承受压力高，采用U型卡快接方式，在矿井日常生产使用中能够实现快速安装及拆卸，方便使用。

卸灰球阀在管路中主要用来做切断、分配和改变介质的流动方向。 卸灰球阀按结构形式可分：浮动球式、固定球式、弹性球式.卸灰球阀主要用于截断或接通管路中的介质，亦可用用于流体的调节与控制，卸灰球阀与其它阀门种类相比，具有角行程输出扭矩，开启迅速、平稳可靠，适用广泛。卸灰球阀的工作原理是靠旋转阀恋来使阀门畅通或闭塞

电动球阀构造只由少数几个零件组成，资料耗用省；体积小、重量轻、安装尺寸小 电动球阀结构图，驱动力矩小， 压力调节阀，操作简便、敏捷，只需旋转90°即可快速启闭；并且还同时具有良好的流量调节功效和封闭密封特性，在大中口径、中低压力的应用范畴，电动球阀是主导的阀门情势。电动球阀处于完整开启地位时，蝶板厚度是介质流经阀体时的阻力，因此通过该阀门所发生的压力降很小，故具有较好的流量把持特征。电动球阀有弹密封和金属的密封两种密封型式。弹性密封阀门，密封圈可以镶嵌在阀体上或附在蝶板周边。 采取金属密封的阀门一般比弹性密封的阀门寿命长，但很难做到完整密封。金属密封能适应较高的 工作温度，弹性密封则具有受温度限制的缺 点。 假如请求电动球阀作为流量把持使用，重要的是准确选择阀门的尺寸和类型。电动球阀的构造原理尤其合适制造大口径阀门。电动球阀不仅在石油、煤气、化工、水处置等一般产业上得到普遍运用，而且还利用于热电站的冷却水体系。 常用的电动球阀有对夹式电动球阀和法兰式电动球阀两种。对夹式电动球阀是用双头螺栓将阀门连接在两管道法兰之间，法兰式电动球阀是阀门上带有法兰，用螺栓将阀门上两端法兰衔接在管道法兰上。 阀门的强度性能是指阀门蒙受介质压力的才能。阀门是蒙受内压的机械产品，因而必需具有足够的强度和刚度，以保证长期使用而不产生决裂或发生变形。气动球阀由球阀配置气动执行器组成，气动执行器分为双作用型气动执行器和单作用型气动执行器，通过电磁阀控制，实现球阀开关动作。气动球阀可实现智能化控制，快速开启或关闭管路，能有效的对管网进行控制和管理。

球阀的启闭件是个球体，球体绕阀体中心线作旋转来达到开启、关闭的一种阀门。

低压、小口径管道上用于截断水流和改变水流的分配或需快速启闭的场所。

1）、流动阻力小；

2）、结构简单；

3）、体积小、重量轻；

4）、球阀的密封面材料选用塑料、密封性好；

5）、操作方便，开闭迅速，便于远距离的控制；

6）、维修方便，密封圈一般都是活动的，拆卸更换方便；

7）、全开或全闭时，球体和阀座的密封面与介质隔离，介质通过不会引起阀门密封面的侵蚀。

1）、常用的球阀按其工作原理分为浮动式球阀、固定式球阀、升降杆式球阀等。

2）、球阀按其通道位置可分为直通式，三通式和直角式。后两种球阀用于分配介质与改变介质的流向。

1）、安装位置、高度、进出口方向必须符合设计要求，连接应牢固紧密。

2）、安装在保温管道上的各类手动阀门，手柄均不得向下。

3）、阀门安装前必须进行外观检查，阀门的铭牌应符合现行国家标准《通用阀门标志》GB 12220的规定。对于工作压力大于1.0 MPa 及在主干管上起到切断作用的阀门，安装前应进行强度和严密性能试验，合格后方准使用。强度试验时，试验压力为公称压力的1.5倍，持续时间不少于5min，阀门壳体、填料应无渗漏为合格。严密性试验时，试验压力为公称压力的1.1倍；试验压力在试验持续的时间应符合GB 50243标准要求，以阀瓣密封面无渗漏为合格。

4）、阀法兰与管线法兰间按管路设计要求装上密封垫。

5）、带传动机构的球阀，按产品使用说明书的规定安装。

1）、产品标准

《通用阀门法兰和对焊连接钢制球阀》GB/T12237-2007

《钢制阀门 一般要求》GB/T 12224-2005

《生活饮用水输配水设备及防护材料的安全性评价标准》 GB/T 17219-1998

2）、工程标准

《建筑给水排水及采暖工程施工质量验收规范》GB 50242-2002

《通风与空调工程施工质量验收规范》GB 50243-2002

（1）必须先查明球阀上、下游管道确已卸除压力后，才能进行拆卸分解操作。

（2）非金属零件清洗后应立即从清洗剂中取出，不得长时间浸泡。

（3）装配时法兰上的螺栓必须对称、逐步、均匀地拧紧。

（4）清洗剂应与球阀中的橡胶件、塑料件、金属件及工作介质（例如燃气）等均相容。工作介质为燃气时，可用汽油（GB484-89）清洗金属零件。非金属零件用纯净水或酒精清洗。

（5）分解下来的每单个球阀零件可以用浸洗方式清洗。尚留有未分解下来的非金属件的金属件可采用干净的细洁的浸渍有清洗剂的绸布（为避免纤维脱落粘附在零件上）擦洗。清洗时须去除一切粘附在壁面上的油脂、污垢、积胶、灰尘等。

（6）球阀分解及再装配时必须小心防止损伤零件的密封面，特别是非金属零件，取出O型圈时宜使用专用工具。

（7）清洗后需待被洗壁面清洗剂挥发后（可用未浸清洗剂的绸布擦）进行装配，但不得长时间搁置，否则会生锈、被灰尘污染。

（8）新零件在装配前也需清洗干净。

（9）使用润滑脂润滑。润滑脂应与球阀金属材料、橡胶件、塑料件及工作介质均相容。工作介质为燃气时，可用例如特221润滑脂。在密封件安装槽的表面上涂一薄层润滑脂，在橡胶密封件上涂一薄层润滑脂，阀杆的密封面及摩擦面上涂一薄层润滑脂。

（10）装配时应不允许有金属碎屑、纤维、油脂（规定使用的除外）灰尘及其它杂质、异物等污染、粘附或停留在零件表面上或进入内腔。

优点：①具有最低的流阻（实际为0）；②因在工作时不会卡住（在无润滑剂时），故能可靠地应用于腐蚀性介质和低沸点液体中；③在较大的压力和温度范围内，能实现完全密封；④可实现快速启闭，某些结构的启闭时间仅为0.05~0.1s，以保证能用于试验台的自动化系统中。快速启闭阀门时，操作无冲击。⑤球形关闭件能在边界位置上自动定位；⑥工作介质在双面上密封可靠；⑦在全开和全闭时，球体和阀座的密封面与介质隔离，因此高速通过阀门的介质不会引起密封面的侵蚀；⑧结构紧凑、重量轻，可以认为它是用于低温介质系统的最合理的阀门结构；⑨阀体对称，尤其是焊接阀体结构，能很好地承受来自管道的应力；⑩关闭件能承受关闭时的高压差。⑾全焊接阀体的球阀，可以直埋于地下，使阀门内件不受浸蚀，最高使用寿命可达30年，是石油、天然气管线最理想的阀门。
　　缺点：①因为球阀最主要的阀座密封圈材料是聚四氟乙烯，它对几乎所有的化学物质都有是惰性的，且具有摩擦系数小、性能稳定、不易老化、温度适用范围广和密封性能优良的综合性特点。但聚四氟乙烯的物理特性，包括较高的膨胀系数，对冷流的敏感性和不良的热传导性，要求阀座密封的设计必须围绕这些特性进行。所以，当密封材料变硬时，密封的可靠性就受到破坏。而且，聚四氟乙烯的耐温等级较低，只能在小于180℃情况下使用。超过此温度，密封材料就会老化。而考虑长期使用的情况下，一般只会在120℃下使用。②它的调节性能相对于截止阀要差一些，尤其是气动阀（或电动阀）。