氣動卸灰球閥

氣動卸灰球閥是球閥配上氣動執行器。氣動執行器的執行速度相對較快，并且不需要工人親力親為，在很大程度上節約了人力資源以及時間。

發展演變與工作原理

氣動卸灰球閥是由截止閥演變而來。它具有相同的旋轉90度提動作，不同的是旋塞體是球體，有圓形通孔或通道通過其軸線。球面和通道口的比例應該是這樣的，即當球旋轉90度時，在進、出口處應全部呈現球面，從而截斷流動。

氣動卸灰球閥是由天津一標閥門自主設計、開發、制造的一款產品，只需要用氣旋轉90度的操作和很小的轉動力矩就能關閉嚴密。完全平等的閥體內腔為介質提供了阻力很小、直通的流道。通常認為球閥最適宜直接做開閉使用，但近來的發展已將球閥設計成使它具有節流和控制流量之用。球閥的主要特點是本身結構緊湊，易于操作和維修，適用于水、溶劑、酸和天然氣等一般工作介質，而且還適用于工作條件惡劣的介質，如氧氣、過氧化氫、甲烷和乙烯等。球閥閥體可以是整體的，也可以是組合式的 [1]。

氣動卸灰球閥的工作原理是靠旋轉閥戀來使閥門暢通或閉塞。氣動球閥開關輕便，體積小，可以做成很大口徑，密封可靠，結構 簡單，維修方便，密封面與球面常在閉合狀態，不易被介質沖蝕，在各行業得到廣泛的應用。

氣動卸灰球閥和旋塞閥是同屬一個類型的閥門，只有它的關閉件是個球體，球體繞閥體中心線作旋轉來達到開啟、關閉的一種閥門。

氣動卸灰球閥在管路中主要用來做切斷速度快、分配和改變介質的流動方向。

優點

氣動球閥是近年來被廣泛采用的一種新型閥門，它具有以下優點：

1、流體阻力小，其阻力系數與同長度的管段相等。

2、結構簡單、體積小、重量輕。

3、緊密可靠，球閥的密封面材料廣泛使用塑料、密封性好，在真空系統中也已廣泛使用。

4、操作方便，開閉迅速，從全開到全關只要旋轉90°，便于遠距離的控制。

5、維修方便，氣動球閥結構簡單，密封圈一般都是活動的，拆卸更換都比較方便。

6、在全開或全閉時，球體和閥座的密封面與介質隔離，介質通過時，不會引起閥門密封面的侵蝕。

7、適用范圍廣，通徑從小到幾毫米，大到幾米，從高真空至高壓力都可應用。

氣動卸灰球閥已廣泛應用于石油、化工、發電、造紙、原子能、航空、火箭等各部門，以及人們日常生活中 [2]。

一、浮動氣動球球閥

氣動卸灰球閥的球體是浮動的，在介質壓力作用下，球體能產生一定的位移并緊壓在出口端的密封面上，保證出口端密封。

氣動卸灰球閥球閥的結構簡單，密封性好，但球體承受工作介質的載荷全部傳給了出口密封圈，因此要考慮密封圈材料能否經受得住球體介質的工作載荷。這種結構，廣泛用于中低壓球閥。

二、固定氣動球閥

氣動球閥的球體是固定的，受壓后不產生移動。固定球球閥都帶有浮動閥座，受介質壓力后，閥座產生移動，使密封圈緊壓在球體上，以保證密封。通常在與球體的上、下軸上裝有軸承，操作扭距小，適用于高壓和大口徑的閥門。

為了減少氣動球閥的操作扭矩和增加密封的可靠程度，近年來又出現了油封球閥，既在密封面間壓注特制的潤滑油，以形成一層油膜，即增強了密封性，又減少了操作扭矩，更適用高壓大口徑的球閥。

三、彈性球氣動球閥

氣動卸灰球閥的球體是彈性的。球體和閥座密封圈都采用金屬材料制造，密封比壓很大，依靠介質本身的壓力已達不到密封的要求，必須施加外力。這種閥門適用于高溫高壓介質。

彈性球體是在球體內壁的下端開一條彈性槽，而獲得彈性。當關閉通道時，用閥桿的楔形頭使球體漲開與閥座壓緊達到密封。在轉動球體之前先松開楔形頭，球體隨之恢復原原形，使球體與閥座之間出現很小的間隙，可以減少密封面的摩擦和操作扭矩。

氣動卸灰球閥按其通道位置可分為直通式，三通式和直角式。后兩種球閥用于分配介質與改變介質的流向。

組成

由電動（或氣動）執行機構與球閥閥體部分組成，其連接靠支架和連接軸。

溫度和壓力限制

1、銘牌顯示有球閥在最大和最小操作溫度下所允許的最大操作壓力。

2、使用PTFE或RTFE材質的閥座和密封件，操作溫度應在－290C到 2000C之間。其他類型的閥座和密封件的操作溫度，應受到KI工廠的檢核。

3、閥的公稱壓力等級 (PN)，可表明閥在正常溫度狀態下的最大工作壓力。（例如：PN4.0，表明其操作溫度在－290C～380C時的最大工作壓力為40 Bar(4.0MPa)）。

4、電動或氣動執行機構的注意事項參見其相應的說明書 [1]。

安裝

1、取掉法蘭端兩邊的保護蓋，在閥完全打開的狀態下進行沖洗清潔。

2、安裝前應按規定的信號（電或氣）進行整機測試（防止因運輸產生振動影響使用性能），合格后方可上線安裝（接線按電動執行機構線路圖）。

3、準備與管道連接前，須沖洗和清除干凈管道中殘存的雜質（這些物質可能會損壞閥座和球）。

4、在安裝期間，請不要用閥的執行機構部分作為起重的吊裝點，以避免損壞執行機構及附件。.

5、本類閥應安裝在管道的水平方向或垂直方向。

6、安裝點附近的管道不可有低垂或者承受外力的現象，可以用管道支架或者支撐物來消除管線的偏離。

7、與管道連接后，請用規定的扭矩交叉鎖緊法蘭連接螺栓。

操作和使用

1、操作前須確認管路和閥已被沖洗過。

2、閥的操作按執行機構輸入信號大小帶動閥桿旋轉完成：正向旋轉1/4圈(900)時，閥關斷。反向旋轉1/4圈(900)時，閥開啟。

3、當執行機構方向指示箭頭與管線平行時，閥門為開啟狀態；指示箭頭與管線垂直時，閥門為關閉狀態。

維修

擁有較長的使用壽命和免維修期，將依賴以下幾個因素：正常的工作條件、保持和諧的溫度/壓力比，以及合理的腐蝕數據。

注意事項

1、球閥在關閉狀態下，閥體內部依舊存在受壓流體；

2、維修前，解除管線壓力并使閥門處于打開位置；

3、維修前，斷開電源或氣源；

4、維修前，將執行機構與支架脫離 [2]。

氣動卸灰球閥的結構形式

1、采用固定球(軸支式)結構。為了減少球閥的操作扭矩和增強密封的可靠程度，避免球體受壓后產生位移，所以本球閥采用固定球的結構形式。這種結構形式最大限度保證閥門啟閉靈活，對位準確，不受介質壓力大小的影響。

2、密封形式：采用軟硬層疊式金屬片組合密封，具有金屬硬密封和彈性密封的雙重優點，密封帶自動補償裝置的卸灰專用球閥，具有非常優良的密封性能。閥座與閥體為氣缸式結構，能最大限度保證密封面和球面接觸的整體性，從而保證密封的壽命；補償裝置在密封正常磨損的情況下，將密封閥座整體擠壓到球面上，補償了磨損而產生的密封間隙，也就延長了密封面的使用壽命。

3、驅動形式：電動驅動裝置，做90°回轉，起動轉矩大、控制精度高、功能齊全、性能可靠、結構緊湊、安裝調整簡便，對閥門啟閉可遠距離控制也可現場操作 [2]。