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氣動(dòng)硬密封高溫球閥的密封結(jié)構(gòu)分析

更新時(shí)間：2012-12-11

氣動(dòng)硬密封高溫調(diào)節(jié)球閥由于具有流體阻力小、操作方便、啟閉迅速、密封性好和可靠性高等特點(diǎn)，在石油化工、長(zhǎng)輸管線及城市供暖等行業(yè)得到了廣泛地應(yīng)用。閥座材料采用聚四氟乙烯（或填充聚四氟乙烯）的稱(chēng)為軟密封球閥，其使用溫度不超過(guò)200℃。閥座材料采用金屬制作的稱(chēng)為氣動(dòng)硬密封球閥或氣動(dòng)高溫球閥，其使用溫度高于250℃。近年來(lái)為了滿足高溫工況的需要，國(guó)內(nèi)外球閥生產(chǎn)企業(yè)通過(guò)優(yōu)化氣動(dòng)高溫球閥密封結(jié)構(gòu)，使其啟閉扭矩明顯降低，使用壽命大大延長(zhǎng)，操作性能顯著提高。
氣動(dòng)硬密封耐高溫球閥

氣動(dòng)硬密封高溫球閥的密封特點(diǎn)主要是采用金屬密封副，其優(yōu)點(diǎn)是適用溫度范圍廣，各種金屬的熱膨脹系數(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)是材料硬度高，達(dá)到密封所必須的比壓高，即使采用預(yù)緊力達(dá)到密封，但因密封比壓大，閥座和球體之間的磨損也很大，而且由于金屬密封面摩擦系數(shù)較大，導(dǎo)致球閥的啟閉力矩較大。因此，氣動(dòng)高溫球閥大多采用彈性密封副，其性能可靠，彈性補(bǔ)償能力強(qiáng)，適用溫度范圍廣，并對(duì)浮動(dòng)球球閥和固定球球閥都適用。

氣動(dòng)高溫球閥在預(yù)緊力和流體壓力的作用下，閥座與球體壓緊，使閥座密封面產(chǎn)生變形而達(dá)到密封。其密封效果取決于閥座在流體壓力和預(yù)緊力的作用下，能夠補(bǔ)償球體不圓度和微觀不平度的程度。因此，閥座與球體之間必須具有足夠大的密封比壓qb，且應(yīng)滿足
氣動(dòng)球閥預(yù)緊力

式中

qb ———保證調(diào)節(jié)閥密封的必須比壓，MPa

q ———閥門(mén)工作時(shí)的實(shí)際比壓，MPa

[q]———閥座材料的許用比壓，MPa

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