球閥的使用溫度通常取決于閥座材料的耐溫性能。球閥閥座一般用聚四氟乙烯或尼龍材料制造。其使用溫度<200度。因此通常使用溫度高于250度著稱為高溫球閥。
設(shè)計(jì)高溫球閥的關(guān)鍵是:
(1)正確選用適用于高溫下使用的密封材料;
(2)如何補(bǔ)償閥座在使用過(guò)程中的磨損以及協(xié)調(diào)閥體、閥座和球體三者之間由于裝配溫度與使用溫度不同的溫差變形。
按其閥座材料,高溫球閥可分為金屬對(duì)金屬及金屬兩類(lèi)密封副。它們的共同特點(diǎn)是球體和閥體都是用耐高溫的金屬材料制造,所不同者,前者閥座為金屬或耐熱合金制造,后者閥座材料采用非金屬材料如對(duì)位聚苯、柔性石墨和碳素纖維等制造。
金屬對(duì)金屬密封副的有點(diǎn)是:適用溫度范圍廣,各種金屬材料的熱膨脹系數(shù)相差不大,只要選用得當(dāng)可以達(dá)到基本一致,有利于協(xié)調(diào)溫差變形。缺點(diǎn)是金屬材料硬度高,達(dá)到密封所需的比壓亦高,在通徑較小和壓力較低場(chǎng)合,難以靠流體壓力達(dá)到密封,即使是采用預(yù)緊力達(dá)到密封,但因密封比壓大,閥座和閥體之間的摩擦必然大,而且金屬與金屬的摩擦系數(shù)比較大,球閥的啟、閉轉(zhuǎn)矩亦大。金屬與非金屬密封副球閥的優(yōu)缺點(diǎn)則與此相反。
按其密封副的結(jié)構(gòu),尚有契式密封副和彈性密封副之分,茲將其特點(diǎn)分析如下:
這種的有點(diǎn)是:可以根據(jù)使用情況,隨意調(diào)節(jié)其密封力。但調(diào)整密封力后,勢(shì)必影響閥門(mén)的啟、閉轉(zhuǎn)矩,而且在使用過(guò)程中需經(jīng)常調(diào)節(jié),操作麻煩。彈簧楔式密封副則克服了上述缺點(diǎn)。該閥采用彈簧加載,使球體與閥座和閥座與閥體之間經(jīng)常保持比較均恒的密封力。缺點(diǎn)是結(jié)構(gòu)尺寸大,裝配較麻煩,而且調(diào)整范圍有限。楔式密封一般適用于中小通經(jīng)的浮動(dòng)球球閥。
2、彈性密封副的由于各種彈性閥座和彈性球體的密封性能可靠,彈性補(bǔ)償能力強(qiáng),使用溫度范圍廣,而且對(duì)浮動(dòng)球和固定球球閥都適用,因此,在上得到廣泛的應(yīng)用。
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