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球閥密封面密封比壓的計算方法 球閥密封面密封比壓 球閥密封比壓 球閥密封比壓力 球閥
之前介紹JIS日標(biāo)不銹鋼截止閥標(biāo)準(zhǔn)，現(xiàn)在介紹分析了球閥密封面密封比壓的計算方法，列舉了典型閥門尺寸計算數(shù)據(jù)對比，提出了非金屬材料閥座密封比壓的計算公式。
1、球閥密封面密封比壓的計算方法概述
球閥密封面比壓計算的準(zhǔn)確性對閥門結(jié)構(gòu)設(shè)計、性能分析和材料選用等方面影響很大。本文通過對常用球閥比壓公式的分析，提出了新的符合實際閥門條件的計算公式。球閥的閥體、閥座、球體之間的密封比壓影響球閥的密封性能，在設(shè)計時要加以注意。球閥閥座與閥體凹槽底面的密封比壓應(yīng)與球閥接觸面上的密封比壓相當(dāng)，否則即使閥座與球體之間達(dá)到密封，工作流體也會沿著閥體凹槽與閥座底邊之間的縫隙滲漏。
為此，設(shè)計球閥時，除了計算球體與閥座之間的密封比壓外，還必須核算閥體凹槽與閥座底面的密封比壓。如密封比壓不足，可減小閥座底面外徑或加大內(nèi)徑，也可在底面開幾條頂角為60、深為1~2mm的三角形同心圓槽，以減小接觸面積，提高密封比壓。與閥座和球體之間的密封比壓相比較，閥體凹槽與閥座底面之間沒有相對運(yùn)動，屬于靜密封，不會產(chǎn)生磨損，所以比較容易達(dá)到密封，其密封比壓值與前者相等或者稍低即可。
2、密封原理
球閥球體為上下軸固定，接觸部位安裝滑動軸承。閥座安裝在具有活塞效應(yīng)的閥座支撐圈內(nèi)，閥座支撐圈上安裝O形圈與閥體密封( 圖1) 。閥座支撐圈后安裝彈簧提供預(yù)緊力使閥座壓緊球體。閥門關(guān)閉，進(jìn)口端介質(zhì)力作用于閥座支撐圈外徑DJH與閥座內(nèi)徑DWN形成的環(huán)狀面積上，使其壓緊球體，達(dá)到密封。
球閥密封面密封比壓計算公式探討
圖1 球閥密封結(jié)構(gòu)
3、密封比壓計算
閥座密封面上的工作比壓q 為單向密封球閥密封比壓的計算式是什么？如圖2 33所示，閥座密封面工作比壓為
DjH ( pDjH +3. 82) +1. 6 Dvw -D\nK ( p+ 1. 6)
式中：q-密封面工作比壓，MPa；
聲 工作壓力，MPa;
Dm一閥座套筒外徑，mm;
DMw -閥座密封面外徑，mm;
Dvw-閥座密封面內(nèi)徑，mm;
R-球體半徑，mm;
^一閥座密封面投影寬度，mm;
≯——閥座密封面}j球體中心水平交角，(。)。
球閥密封結(jié)構(gòu)
上海申弘閥門有限公司主營閥門有：截止閥,電動截止閥球閥密封面密封比壓計算公式探討不銹鋼球閥的密封性與預(yù)緊比壓的關(guān)系保證不銹鋼球閥的嚴(yán)密性，關(guān)鍵在于它的選材和機(jī)構(gòu)形式。各種情況下的不銹鋼球閥要保持它的一個嚴(yán)密性，就必須要形成一定的預(yù)緊比壓。下面讓小編詳細(xì)地為您解釋一下吧。
在介質(zhì)工作壓力較低的一個情況下，為了保持不銹鋼球閥的嚴(yán)密性，就需要在球體和封密座就形成合適的預(yù)緊比壓。適合的預(yù)緊比壓，可以延長不銹鋼球閥的使用壽命，加強(qiáng)不銹鋼球閥的工作時的安全性。在介質(zhì)工作壓力較強(qiáng)的一個情況下，需要準(zhǔn)確選擇好封密座的預(yù)緊比壓，如果預(yù)緊比壓低了，不銹鋼球閥的嚴(yán)密性會降低;如果預(yù)緊比壓高了，會導(dǎo)致密封座變形，影響不銹鋼球閥的動能，致使嚴(yán)密性缺失。
不銹鋼球閥的密封座，一般的預(yù)緊比壓值在0.1公稱壓力左右，但不小于1.02mpa。密封座預(yù)緊比壓值的調(diào)動是由調(diào)整墊片的厚度來決定的，厚度的誤差會影響到整個不銹鋼球閥的嚴(yán)密性，所以合理的調(diào)整是關(guān)鍵。
如果在使用過程中，密封座受到變形損壞，預(yù)緊比壓就會失控，不銹鋼球閥的使用壽命也會因此減短。解決的辦法就是，使用有彈性效果的密封座。這樣，預(yù)緊比壓值就不用通過調(diào)整厚度來改變了，還可以對在彈性范圍內(nèi)對預(yù)緊比壓進(jìn)行補(bǔ)償，來保持不銹鋼球閥使用壽命的延長。
不銹鋼球閥的嚴(yán)密性還與它的結(jié)構(gòu)相關(guān)，不同的結(jié)構(gòu)，嚴(yán)密性的效果也不同。選擇合適的嚴(yán)密性材料，合理的結(jié)構(gòu)性要求，就可以獲得不銹鋼球閥的高嚴(yán)密性。不僅可以延長使用壽命，還可靠安全，能夠保證產(chǎn)業(yè)的安全。
球閥密封面密封比壓計算公式探討
4、計算數(shù)據(jù)對比
以DN80 - PN250C 固定式球閥為例，按照提供的經(jīng)驗計算公式與本文計算公式的計算結(jié)果進(jìn)行對比( 表1，表2) 。
表1 計算結(jié)果
球閥密封面密封比壓計算公式探討
表2 對比
球閥密封面密封比壓計算公式探討
5、結(jié)語
通過計算對比，常用球閥密封比壓計算公式在選擇非金屬材料( 如尼龍、德威龍、鉬龍、PEEK等)閥座時誤差較大，其主要原因是閥門法向力計算上出現(xiàn)錯誤。本文通過對閥座密封面比壓重新推理，得出新的公式，其計算結(jié)果可以滿足非金屬閥座材料的選擇。與本文相關(guān)的產(chǎn)品有不銹鋼波紋管密封安全閥
