浮動(dòng)球閥的設(shè)計(jì)范圍受到通徑和壓力級(jí)的限制,這樣就促進(jìn)固定球閥結(jié)構(gòu)的發(fā)明。“固定球閥”一詞的翻譯是不十分確切的,英文“trunnion mounted ball valve”準(zhǔn)確的譯文應(yīng)是“支軸球球閥”,球體上帶有兩個(gè)支承軸的球閥。這一結(jié)構(gòu)的球閥,大大擴(kuò)展了球閥的壓力等級(jí)和通徑。
Q41/47H/Y美標(biāo)不銹鋼固定式球閥密封原理:
美標(biāo)固定式球閥的啟閉件是一個(gè)帶兩個(gè)支承軸的球體,中間有一個(gè)與管道通徑相等通道,兩側(cè)有兩個(gè)浮動(dòng)的閥座,球體回轉(zhuǎn)時(shí)不偏離球體上支承軸的軸線,支承軸由上下兩滑動(dòng)軸承支撐,閥座是浮動(dòng)的,在介質(zhì)力作用下,推下球體產(chǎn)生一個(gè)接觸應(yīng)力,以獲得可靠的密封。同浮動(dòng)球閥一樣,閥門(mén)從開(kāi)啟至關(guān)閉,或者從關(guān)閉至開(kāi)啟回轉(zhuǎn)90°角行程。
Q41/47H/Y美標(biāo)不銹鋼固定球閥結(jié)構(gòu)特征:
不銹鋼固定式球閥閥體由主閥體,左、右兩個(gè)副閥體組成,球體是一個(gè)上端有軸頸,下端有一軸孔的球體,閥體上部有一個(gè)填料箱,與球體軸頸相接處有一個(gè)滑動(dòng)軸承,球體下端有一個(gè)軸孔,裝有滑動(dòng)軸軸承套,閥體底部有一個(gè)軸承插入球體下端的軸孔內(nèi)。這樣球體被保持在回轉(zhuǎn)中線上,轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)不會(huì)產(chǎn)生偏移。球體兩側(cè)對(duì)稱地有兩個(gè)浮動(dòng)的閥座組件,這一閥座組件由金屬座圈,鑲嵌在閥座內(nèi)PTFE密封環(huán),外緣上的橡膠O型圈和背面螺旋彈簧等組成。當(dāng)閥門(mén)關(guān)閉時(shí),介質(zhì)力作用在密封座的組件上,使閥座與球體接觸,產(chǎn)生接觸應(yīng)力,獲得有效地密封。閥桿與填料箱體由O形橡膠圈密封。
固定式球閥的結(jié)構(gòu)比浮動(dòng)球閥復(fù)雜很多,其原理是介質(zhì)壓力推動(dòng)閥座組件作用在球體上產(chǎn)生接觸應(yīng)力來(lái)獲得密封,球體回轉(zhuǎn)中心軸線不發(fā)生偏移,閥座的組件是浮動(dòng)的,所以稱之為固定球-浮動(dòng)閥座結(jié)構(gòu)。由于介質(zhì)作用力是作用在一個(gè)環(huán)形面積上,其介質(zhì)推力遠(yuǎn)小于浮動(dòng)球閥介質(zhì)的作用力,所以固定球閥結(jié)構(gòu)適用于高壓大口徑,其適用的范圍壓力級(jí)為Class150-2500,閥門(mén)通徑為NPS2-60,對(duì)于采用PTFE、增強(qiáng)PTFE、尼龍、PEEK等高分子材料座密封環(huán)的結(jié)構(gòu),設(shè)計(jì)中仍然要滿足密封比壓q大于必需的密封比壓qb,小于材料的許用比壓(q)。