一、球(qiu)閥概述
對于要求快速啟閉的場合一般選用球(qiu)閥(fa)。球閥的動作原理與旋塞閥一樣，都是靠旋轉閥芯來使閥門暢通或閉塞；球閥的閥芯是一個帶孔的球，當該孔的中心軸線與閥門進出口的中心軸線重合時，閥門暢通；當旋轉該球90°，使該孔的中心軸線與閥門進出口的中心軸線垂直時，閥門閉塞。球閥與旋塞閥相比，開關輕便，相對體積小，所以可以做成很大通經的閥門。球閥密封可靠，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。目前，球閥已在石油、化工、發電、食品、原子能、航空、火箭等領域廣泛使用。
二、球(qiu)閥(fa)的分類(lei)
球閥的分類(lei)見圖6.3.15。
1. 球(qiu)閥可分兩類：浮動球(qiu)式(shi)(shi)，固定(ding)球(qiu)式(shi)(shi)。
①. 浮動球(qiu)閥
它的球體(ti)(ti)有一定浮動量，在介(jie)(jie)質(zhi)壓(ya)力(li)下，可向出口(kou)(kou)端位移，并壓(ya)緊(jin)密封(feng)圈(quan)。這(zhe)種(zhong)球閥結構簡單，密封(feng)性好。但(dan)由(you)于球體(ti)(ti)浮動，將介(jie)(jie)質(zhi)壓(ya)力(li)全(quan)部(bu)傳(chuan)遞給(gei)密封(feng)圈(quan)，使密封(feng)圈(quan)負(fu)擔很重；考慮到(dao)密封(feng)圈(quan)承載能力(li)的限制(zhi)，又考慮到(dao)大型球閥如采(cai)用(yong)這(zhe)種(zhong)結構形式，勢必操作費勁，所以只作為中低(di)壓(ya)小(xiao)口(kou)(kou)徑閥門。
②. 固定(ding)球閥
它的球(qiu)體是(shi)固定(ding)的，不能移動。通常(chang)上下支(zhi)承處裝有滾動軸承或滑動軸承，開閉較輕便(bian)。這種結構適合于制作高壓大口(kou)徑閥(fa)門。
2. 閥座密(mi)(mi)封(feng)圈，常用(yong)(yong)聚(ju)四氟乙烯做成，因(yin)為(wei)它摩(mo)擦系數(shu)小，耐腐(fu)蝕性(xing)能(neng)(neng)優異，耐溫范圍寬（-180～200℃）。也用(yong)(yong)聚(ju)三氟氯(lv)乙烯，它比前者耐腐(fu)蝕性(xing)能(neng)(neng)稍差(cha)(cha)，但機械強(qiang)度高(gao)，橡膠密(mi)(mi)封(feng)性(xing)能(neng)(neng)很好，耐壓(ya)、耐溫性(xing)能(neng)(neng)較差(cha)(cha)，只用(yong)(yong)于溫度不高(gao)的低壓(ya)管(guan)路。此外，尼龍等塑料(liao)，也可(ke)在一(yi)定條件下使用(yong)(yong)。大型(xing)球閥，可(ke)以(yi)做成機械傳動，還可(ke)以(yi)由(you)電力(li)、液力(li)、氣(qi)力(li)來操作(zuo)。
3. 球閥(fa)與旋塞閥(fa)一(yi)樣，可以做(zuo)成(cheng)直角、三通(tong)、四通(tong)等形式。
典型球閥如圖6.3.16所示。
三(san)、球閥的選用(yong)
1. 球(qiu)閥(fa)(fa)的(de)最(zui)大(da)特點(dian)是在眾(zhong)多的(de)閥(fa)(fa)門類型中其流(liu)體阻力最(zui)小(xiao)，流(liu)動特性最(zui)好。其密封性能較(jiao)可靠。與蝶閥(fa)(fa)相比，它的(de)重(zhong)量較(jiao)大(da)，結構尺(chi)寸也比較(jiao)大(da)，故(gu)不宜用于直徑(jing)太大(da)的(de)管道。
2. 與蝶閥(fa)(fa)(fa)(fa)一樣，長期影(ying)響它(ta)不能在(zai)石(shi)(shi)化生(sheng)產裝(zhuang)置(zhi)上應用的(de)問(wen)題是熱脹或磨損(sun)后會造成密(mi)(mi)(mi)封不嚴(yan)。軟密(mi)(mi)(mi)封球(qiu)閥(fa)(fa)(fa)(fa)雖(sui)有較好(hao)的(de)密(mi)(mi)(mi)封性能，但當(dang)它(ta)用于(yu)易燃、易爆介質管道上時，尚須經受火(huo)災安全試驗(yan)和防靜電試 驗(yan)。因此，石(shi)(shi)化生(sheng)產裝(zhuang)置(zhi)上球(qiu)閥(fa)(fa)(fa)(fa)應用得(de)也(ye)不多(duo)，近年(nian)來，許多(duo)球(qiu)閥(fa)(fa)(fa)(fa)生(sheng)產廠開(kai)(kai)發出了一些新型結(jie)構的(de)球(qiu)閥(fa)(fa)(fa)(fa)，如(ru)：軌道球(qiu)閥(fa)(fa)(fa)(fa)、偏心(xin)球(qiu)閥(fa)(fa)(fa)(fa)等，一些球(qiu)閥(fa)(fa)(fa)(fa)將閥(fa)(fa)(fa)(fa)座設置(zhi)成金(jin)屬彈性閥(fa)(fa)(fa)(fa)座，使(shi)其在(zai)熱脹和磨損(sun)的(de)情況下仍(reng)有良好(hao)的(de)密(mi)(mi)(mi)封。因此，這(zhe)些球(qiu)閥(fa)(fa)(fa)(fa)也(ye)在(zai)石(shi)(shi)化生(sheng)產裝(zhuang)置(zhi)上開(kai)(kai)始應用。
3. 直通(tong)球閥(fa)用(yong)于截斷介質(zhi)，三(san)通(tong)球閥(fa)可改變介質(zhi)流(liu)(liu)動(dong)方向或進行分配。球閥(fa)啟(qi)閉迅速，便于實(shi)現事(shi)故緊急切斷。由于節(jie)流(liu)(liu)可能造成(cheng)密封(feng)件(jian)或球體的損壞，一般不(bu)用(yong)球閥(fa)節(jie)流(liu)(liu)。全通(tong)道球閥(fa)不(bu)適用(yong)于調節(jie)流(liu)(liu)量(liang)。
四、球閥有(you)關標準規范
球閥有關標(biao)準規范見表6.3.9。
五、球(qiu)閥其他有(you)關標準規范(fan)
GB/T 12237《通用閥門 法蘭和對焊(han)連接鋼制球(qiu)閥》
GB/T 15185《鐵(tie)制(zhi)和銅制(zhi)球(qiu)閥》
GB/T 8464《內螺紋(wen)連接閘閥、截(jie)止閥、球閥、止回閥通用技術(shu)條件》
GB/T 8465.3《內螺紋連接閘閥(fa)、截(jie)止(zhi)閥(fa)、球閥(fa)、止(zhi)回閥(fa) 基本(ben)尺寸 鐵制球閥(fa)》
JB/T 53167《球閥產品質量分(fen)等》
JB/Z 2469《球閥 靜(jing)壓壽(shou)命試驗規程》
API 608《法蘭、螺紋和焊連接的金屬球閥》
六、 球閥(fa)國內外標(biao)準(zhun)比較
球(qiu)閥(fa)國內外(wai)標準(zhun)比(bi)較見表6.3.10。
七(qi)、國外球閥規范應用
球閥設(she)計制造(zao)按BS5351。結構長度按ASME B16.10。連接端法蘭尺寸ASME按ASMEB16.5。閥門(men)檢查和試驗(yan)按API 598。
