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氣動O型切斷化工部法蘭式球閥選型分析

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詳細介紹

氣動O型切斷化工部法蘭式球閥選型分析

氣動O型切斷球閥一種轉(zhuǎn)角為90°的旋轉(zhuǎn)類球閥,也可稱為"氣動O型球閥"。是采用角行程氣動執(zhí)行器及球閥組成。是在引進技術(shù)的基礎(chǔ)上進行特殊設(shè)計、精心制造的產(chǎn)品。采用智能控制與定位,與電氣閥門定位器配套,輸入4~20mADC信號及0.4~0.7MPa氣源即可控制運轉(zhuǎn),實現(xiàn)對壓力、流量、溫度、液位等參數(shù)的調(diào)節(jié)。氣動切斷球閥、氣動O型切斷球閥是以壓縮空氣為動力,閥桿帶動閥芯在閥體內(nèi)轉(zhuǎn)動90°可以實現(xiàn)全開—全閉的動作。按其密封性能分為金屬密封與軟密封。具有結(jié)構(gòu)緊湊、體積精小、運行可靠、密封性好、維修容易、安裝方便、適應(yīng)性強等優(yōu)點。特別適合于介質(zhì)是粘稠、含顆粒、纖維性質(zhì)的場合。氣動調(diào)節(jié)球閥廣泛應(yīng)用于石油、化工、教學設(shè)備、輕工、高壓設(shè)備、制藥、造紙等工業(yè)自動控制系統(tǒng)中,作遠距離集中控制或就地控制。

氣動O型切斷球閥的工作原理是靠旋轉(zhuǎn)閥芯來使閥門暢通或阻斷。氣動O型切斷球閥開關(guān)輕便,體積小,可以做成很大口徑,密封可靠,結(jié)構(gòu)簡單,維修方便,密封面與球面常在閉合狀態(tài),氣動O型切斷球閥不易被介質(zhì)沖蝕,在各行業(yè)得到廣泛的應(yīng)用。氣動O型切斷球閥和旋塞閥是同屬一個類型的閥門,它的啟閉件是一個球體,球體繞閥體中心線作旋轉(zhuǎn)來達到開啟、關(guān)閉的一種閥門。

氣動O型切斷閥,這一結(jié)合了氣動執(zhí)行器和O型球閥的巧妙裝置,憑借其結(jié)構(gòu)簡約、體型緊湊、重量輕盈以及操作直觀等顯著優(yōu)勢,在石油、化工、水電以及輕紡等多個工業(yè)領(lǐng)域中發(fā)揮著至關(guān)重要的作用。它不僅為生產(chǎn)流程的自動化調(diào)節(jié)提供了有力支持,更在遠程控制方面展現(xiàn)出的性能。

氣動O型切斷閥結(jié)合了氣動執(zhí)行器和O型球閥,具有結(jié)構(gòu)簡約、操作直觀等優(yōu)點。這種設(shè)計使得它在廣泛的工業(yè)應(yīng)用中表現(xiàn)出色,特別是在需要頻繁操作和自動化支持的生產(chǎn)過程中。

氣動法蘭球閥01.jpg

02氣動O型切斷化工部法蘭式球閥選型分析O型球閥的構(gòu)成與原理

◆ O型球閥的構(gòu)成

O形球閥,這一精妙的裝置,由閥體、球體、閥軸、密封環(huán)、填料、壓板等多個零部件巧妙組合而成。而其氣動執(zhí)行機構(gòu)則涵蓋了氣缸、活塞、齒輪型輸出軸、氣缸蓋、軸承等核心部件,通過精密的機械結(jié)構(gòu)實現(xiàn)遠程操控。

◆ O型球閥的工作原理

其工作原理在于執(zhí)行機構(gòu)與閥用連接軸的巧妙連接。當氣缸內(nèi)輸入氣壓時,活塞受到推力作用,進而驅(qū)動齒輪型輸出軸旋轉(zhuǎn)。這一旋轉(zhuǎn)動作通過閥軸傳遞至球閥球體,使其在閥內(nèi)發(fā)生轉(zhuǎn)動,從而有效地改變閥的流通面積,實現(xiàn)對介質(zhì)流量的精準控制

2、氣動O型切斷球閥 的特點:

氣動O型切斷球閥在管路中主要用來做切斷速度快、分配和改變介質(zhì)的流動方向。氣動O型切斷球閥是近年來被廣泛采用的一種新型閥門,它具有以下優(yōu)點:

1.流體阻力小,其阻力系數(shù)與同長度的管段相等。

2.結(jié)構(gòu)簡單、體積小、重量輕。

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

4.操作方便,開閉迅速,從全開到全關(guān)只要旋轉(zhuǎn)90,便于遠距離的控制。

5.維修方便,氣動球閥結(jié)構(gòu)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(zhì)隔離,介質(zhì)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(yīng)用。

8.因為氣動O型切斷球閥動力源一般采用的是壓縮空氣,壓力為0.4-0.8MPa,相對比較安全。氣動O型切斷球閥如果漏氣的話,相對液動、電動來說,氣體可以直接排出,對環(huán)境沒有污染,同時具有較高的安全性。

9.相對于手動和渦輪轉(zhuǎn)動球閥來說,氣動O型切斷球閥可以大口徑配置,氣動O型切斷球閥已廣泛應(yīng)用于石油、化工、發(fā)電、造紙、原子能、航空、火箭等各部門,以及人們?nèi)粘I钪小?/p>

氣動球閥65.jpg

氣動O型切斷化工部法蘭式球閥選型分析產(chǎn)品特點

1、流體阻力小、球閥是所有閥類中流體阻力最小的一種,即使是縮徑球閥,其流體阻力也相當小。
2、止推軸承減小閥桿磨擦力矩,可使閥桿長期操作平穩(wěn)靈活。
3、閥座密封性能好,采用聚四氟乙烯等彈性材料制成的密封圈,結(jié)構(gòu)易于密封,而且球閥的閥封能力隨著介質(zhì)壓力的增高而增大。
4、閥桿密封可靠,由于閥桿只作彷轉(zhuǎn)動運而不做升降運動,閥桿的填料密封不易破壞,且密封能力隨著介質(zhì)的壓力增高而增大。
5、由于聚四氟乙烯等材料具有良好的自潤滑性,與球體的磨擦損失小,故球閥的使用壽命長。

氣動球閥55.jpg

氣動O型切斷化工部法蘭式球閥選型分析設(shè)計規(guī)范

設(shè)計與制造GB12237-89、API608、API 6D、JPI 7S-48、BS5351、DIN3357
法蘭尺寸JB/T74~90(JB74~90)、GB9112~9131、HGJ44~76、SH3406、ANSI B16.5、JIS B2212~2214
結(jié)構(gòu)長度GB12221-89、ANSI B16.10、JIS B2002、NF E29-305、DIN3202
檢驗與試驗JB/T9113.1、API 598

氣動O型切斷化工部法蘭式球閥選型分析主要技術(shù)參數(shù)

公稱通徑DN(mm)1520253240506580100125150200
額定流量系數(shù)KV213872112170273384512940145222223589
公稱壓力(MPa)PN1.6、2.5、4.0、6.4 MPa;ANSI 150、300LB
閥體形式兩段式鑄造球閥
連接形式法蘭式、焊接式、對夾式、螺紋式
閥芯形式"O"型球形閥芯
密封填料V型聚四氟乙烯填料、柔性石墨填料等
流量特性近似快開型
動作范圍0~90°
泄露量Q按GB/T4213-92,小于額定KV0.01%
基本誤差帶定位器:小于全行程的±2%
回差帶定位器:小于全行程的2%

執(zhí)行器技術(shù)參數(shù)

執(zhí)行器型號GT、SR、ST、AT、AW系列單雙作用氣動執(zhí)行器
供氣壓力0.4~0.7MPa
氣源接口G1/4"、G1/8"、G3/8"、G1/2"
環(huán)境溫度-30~+70℃
作用形式單作用執(zhí)行機構(gòu):氣關(guān)式(B)--失氣時閥位開(FO);氣開式(K)--失氣時閥位關(guān)(FC)
雙作用執(zhí)行機構(gòu):氣關(guān)式(B)--失氣時閥位保持(FL);氣開式(K)-- 失氣時閥位保持(FL)
可配附件定位器、電磁閥、空氣過濾減壓器、保位閥、行程開關(guān)、閥位傳送器、手輪機構(gòu)等

氣動O型切斷化工部法蘭式球閥選型分析主要零件材料

零件名稱材料
閥體WCB304(CF8)316(CF8M)316L(CF3M)
球體2Cr13+氮化處理304316316L
閥桿2Cr13304316316L
閥座密封圈PTFE(聚四氟乙烯)、PPL(對位聚苯)、金屬密封(硬質(zhì)合金)
填料V型PTFE四氟填料、柔性石墨

主要設(shè)計標準

試驗標準公稱壓力(Mpa)壓力級(class)JIS(Mpa)
試驗壓力(Mpa)1.62.54.06.410.015030060010K20K
強度試驗2.43.86.09.615.03.17.815.32.43.8
密封試驗1.82.84.47.011.02.25.611.21.52.8
氣密試驗0.5~0.7

氣動O型切斷化工部法蘭式球閥選型分析外形結(jié)構(gòu)圖

 

氣動球閥67.jpg

氣動O型切斷化工部法蘭式球閥選型分析安裝連接尺寸

公稱通徑DN(mm)主要尺寸法蘭尺寸
PN1.6MPaPN2.5MPa
LHH1L1DD1D2n-φdDD1D2n-φd
15130185/1409565464-149565464-14
20140191/14010575454-1410575564-14
25150193/14011585654-1411585654-14
32165212/164140100764-18140100764-18
40180217/164150110844-18150110844-18
50200260102190165125994-18165125994-18
652202931142101851451184-181851451188-18
802503231272472001601328-182001601328-18
1002803821522762201801568-182351901568-22
1253204681843482502101848-182702201848-26
1503605102193782852402118-223002502118-26
20040065527352434029526612-2236031027412-26
250630/360/40535531912-2642537033012-30
300750/395/46041037012-2648543038916-30

 

氣動球閥,這一由球體與氣動執(zhí)行器相結(jié)合的新型產(chǎn)品,憑借其高速啟閉能力,在工業(yè)領(lǐng)域發(fā)揮著日益重要的作用。其執(zhí)行器的工作原理使得閥體能夠在短時間內(nèi)迅速切斷介質(zhì),達到高效控制的目的。氣動球閥不僅分為單作用、雙作用和調(diào)節(jié)型等多種類型,還配備了三聯(lián)件、定位器、限位開關(guān)等附件,以實現(xiàn)節(jié)流調(diào)節(jié)和流量控制。通過加配控制箱,更可在遠程控制室內(nèi)輕松操控閥門的開關(guān)狀態(tài)。

氣動球閥的球體設(shè)計源于旋塞閥,通過球心的90°旋轉(zhuǎn)動作,實現(xiàn)閥門的開啟與關(guān)閉。其工作原理是,球體繞閥體中心線旋轉(zhuǎn),從而控制介質(zhì)的流通。當球心旋轉(zhuǎn)至90°時,閥門處于緊密閉合狀態(tài),執(zhí)行器僅需較小的轉(zhuǎn)動力矩即可實現(xiàn)緊密關(guān)斷。這一設(shè)計使得氣動球閥在快速切斷、分配和改變介質(zhì)流動的管道系統(tǒng)中表現(xiàn)出色。

然而,長時間運行的氣動球閥可能會面臨密封圈老化和磨損的問題,這可能導致氣缸漏氣等故障,影響閥門的正常工作。針對這一問題,我們介紹了如何簡單有效地更換氣缸密封圈,以確保氣動球閥的持續(xù)穩(wěn)定運行。
1、首先,需要關(guān)閉出現(xiàn)故障的氣動球閥的壓縮空氣總閥,并拆卸電磁閥與氣缸之間的壓縮空氣連接管。接著,松開氣缸的拉緊螺栓,利用紫銅棒輕擊氣動頭氣缸的端蓋,隨后取下端蓋,注意端蓋內(nèi)可能藏有密封圈。
2、接下來,用手動桿旋轉(zhuǎn)氣動頭另一側(cè)的手動操作桿,以便緩慢開啟氣動閥。在此過程中,要確保氣缸活塞能夠順利走到氣缸座的一端。之后,輕輕擊打氣缸筒體,注意力度要適中,以防缸筒因擊打而變形。最后,將缸筒輕輕取下。
3、接下來,我們需要對氣缸筒體內(nèi)壁進行檢查,以確定是否存在腐蝕現(xiàn)象。若發(fā)現(xiàn)腐蝕并不嚴重,可以使用金相砂紙對內(nèi)壁的銹斑進行打磨,并涂抹防銹油以保持光滑。然而,如果銹蝕情況嚴重,那么就必須更換整個氣缸筒體。同時,也要仔細檢查各部位的密封圈,及時更換那些老化和磨損的密封圈。在安裝新的密封圈時,其表面應(yīng)涂抹凡士林潤滑,以確保安裝過程的順暢。
4、接下來,我們要對活塞桿進行仔細的檢查,以確定是否存在磨損或腐蝕現(xiàn)象。若磨損和腐蝕程度較輕,可以使用金相砂紙對活塞桿上的銹斑進行打磨,并涂抹防銹油以保持其光滑度。然而,若銹蝕情況嚴重,則必須立即更換活塞桿。同時,還需檢查回旋機構(gòu),確保其無磨損且潤滑良好,必要時可加入潤滑脂進行保養(yǎng)。
5、復裝流程:首先,將缸座上的排氣孔與閥體排氣孔精準對準,然后將其安裝到氣動頭閥體上。接下來,逐步裝配缸筒、氣缸端蓋,并緊固氣缸拉緊螺栓。之后,將電磁閥與氣缸的壓縮空氣管相連結(jié)。最后,通過轉(zhuǎn)動手動操作桿,緩慢關(guān)閉氣動閥,使氣缸活塞朝向氣缸端蓋一端回程。檢修工作完成后,開啟壓縮空氣總閥,進行氣動閥的開關(guān)試驗,確保開關(guān)動作順暢無阻,氣缸無漏氣現(xiàn)象。至此,系統(tǒng)已恢復至正常狀態(tài)。

氣動球閥22.jpg

氣動O型切斷化工部法蘭式球閥選型分析氣動球閥在裝置前:
1、保證氣動球閥裝置方位管線在同軸方位上,管線上兩片法蘭應(yīng)堅持平行,承認管線能夠接受氣動球閥本身重量,如果發(fā)現(xiàn)管線不能接受氣動球閥重量,則在裝置前為管線配備相應(yīng)的支撐。
2、承認管線內(nèi)是否有雜質(zhì)、焊渣等,有必要要把管線內(nèi)吹掃潔凈。
3、核對氣動球閥銘牌,并進行全開全閉數(shù)次操作,承認閥門能夠正常作業(yè),再全面查看一次閥門的各個細節(jié),保證閥門完好無損。
4、除掉兩頭的維護蓋,查看閥體內(nèi)是否潔凈,清洗閥體內(nèi)腔,因為氣動球閥的密封面是球形狀,即使微小的雜物也或許形成密封面的損害。
氣動球閥的安裝說明
氣動球閥的裝置:
1、氣動球閥法蘭與管線法蘭間按管路規(guī)劃要求裝上密封墊。
2、法蘭上的螺栓需對稱、逐次、均勻擰緊。
3、球閥采納氣動執(zhí)行器時,按說明書完成氣源的裝置。
4、氣動球閥的任何一段都可裝置在上游端,手柄氣動管路球閥能夠裝置在管線的任何方位,如果配置電-氣動執(zhí)行器的球閥,則有必要垂直裝置,閥門進出口處在水平方位上。
氣動球閥的安裝說明

氣動球閥24.jpg

氣動O型切斷化工部法蘭式球閥選型分析氣動球閥裝置后的查看:
1、裝置結(jié)束后,啟動氣動球閥開、關(guān)數(shù)次,應(yīng)該動作靈敏,受力均勻,氣動球閥作業(yè)正常。
2、根據(jù)管道壓力規(guī)劃要求,通壓后檢測氣動球閥與管道法蘭結(jié)合面的密封性能。

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