球阀的密封件分类
时间:2015-04-07 阅读:1271
球阀应用:
球阀是一种在不同工况环境下,可通过手动驱动装置、气动驱动装置或电动驱动装置实现启闭的阀门,在球阀生产制造中,O形圈又是一种适合多种密封形式的密封元件,它的动态密封和静态密封在各类球阀的密封性能中发挥重要的作用。以两片式球阀为例,如图1所示。O形圈在端面上和阀杆中能有效阻止各类介质的泄漏,确保阀门系统正常运转。O形圈安装在两端面上它属静态密封效果,安装在阀体中孔与阀杆上属动态密封效果。两种密封效果都*球阀的设计需求。
图1两片式球阀
静态密封:
O形圈属于挤压密封,挤压型密封结构的基本特点依靠密封件发生弹性变形、在密封接触面上造成接触压力,当接触压力大于被密封介质的内压时,则起到密封作用,反之导致渗漏。两片式球阀的左、右端体为金属对金属接触,属于静态密封结构,为了减小或消除它们之间的密封面间隙,在设计时选择O形圈作密封元件,当介质压力较小时呈静止状态,所需密封力很小,此时靠装配时的预紧力在O形圈弹力的作用下,即可保证左、右端体密封;当介质压力不断升高时,密封比压也随着增大,O形圈骤然膨胀,此时O形圈有效地阻止了两端缝隙间的泄漏点,球阀的密封性能因而得到保证(如图2)。
图2静态密封
动态密封:
当球阀作启、闭动作时,无论采用何种驱动方式,阀杆都要作旋转运动,为防止介质通过中孔间隙窜出,在阀杆处勾一凹槽嵌入O形圈(如图3),虽然阀杆作往复转动90°,但由于O形圈的摩擦小和良好的自润滑性,它们相互配合起到良好的密封效果。为了保证阀座与阀芯形成良好的密封副,同样在阀座内加工一凹槽,把O形圈安装其中(如图4),当阀腔介质压力升高时,在弹簧力的推动下,阀座向阀芯产生位移,在O形圈高弹性能的作用下,保证了管道内腔的密封性,此时O形圈在管道中启动态密封效果,前两种结构形式中,O形圈同属于动态密封结构。
图3动态密封
图4零泄漏密封
零泄露密封:
球阀的密封结构分为金属密封和软密封两种结构型式,相对于软密封结构而言,金属密封结构的阀门泄漏率较高,按API阀门泄漏等级规定,如果金属密封结构的泄漏等级要达到Ⅵ(相当于零泄漏量),温度要求小于200℃以下,此时不管是静态密封,还是动态密封的球阀选用O形圈作密封件,*各项设计参数。对于燃气球阀来说,为了防止气体介质通过各种渠道渗漏,造成易燃易爆,在各泄漏点处嵌入O形圈,能有效地防止阀体渗漏的间隙值小于0.001μm,从而实现零泄漏,所以它特别适用于需要用气体、粉尘等介质的特殊工况场合。
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