偏心半球阀技术资料

偏心半球阀技术资料

一、概述：

球阀是近年来在欧美发展最快的阀类之一，相关工业技术的进步使得各种偏心球阀得以诞生。它通过转动偏心轴，带动固定在其上的球冠来达到阀门的启闭。简单、可靠的结构形式及有效的密封方式，使它比闸阀、蝶阀等传统阀更具优势，它经历了十多年的时间考验，并受到更多用户的喜爱。

二、技术参数：

1、使用范围：

可适用于水、汽、油品等系统中；适用于水坝底部放空阀和控制阀（高流速状态）。适用于泵输送系统的阀门，如加压系统，中央空调系统。可配置成安全阀、流量控制阀、爆管阀、减压阀等。适用于自来水系统，煤气系统、天然气系统等地下管线（高度小）。

2、工作压力（MPa）：PN1.0、PN1.6、PN2.5、PN4.0

3、使用温度：﹣10℃～120℃

4、通径：DN50～2600mm

三、设备主要技术性能

3.1阀门结构及材质：

3.2产品性能特点：

武汉大禹阀门制造有限公司生产的偏心半球阀采用将不锈钢球冠固定在偏心曲轴上的结构（如图1），通过偏心曲轴旋转90°实现阀门的开启和关闭。

图1 偏心半球阀结构示意图

3.2.1其偏心的原理如下：

采用偏心曲轴，使得球冠中心线与阀门流道中心线偏离一个偏心距e（如图2）。在阀门开启时，曲轴转过一个很小的角度，球冠就会离开阀座，球冠和阀座不再接触；反之，在阀门关闭过程中，只有在关闭瞬间，球冠才和阀座接触。这种结构使得球冠和阀座得到充分的保护，最大限度地减少了磨损，延长了阀门的使用寿命。

图2 偏心原理示意图

3.2.2性能特点如下：

（1）具有良好的自密封性。

由于采用了偏心曲轴，使得阀门具有良好的自密封性。

由于偏心e的存在，在阀门关闭时，阀门中水的压力F使得球冠有一个围绕曲轴轴线的逆时针的力矩F*e，使球冠紧紧压在阀座上，水压越大，关闭力也越大，即具有良好的自密封。（如图3）

图3 偏心产生的关闭力矩图4水渣系统中独特的凸台设计

（2）偏心半球阀密封效果良好，阀门泄漏量达到国家标准C级。

金属密封副采用先进的数控加工工艺，密封面经过单独和研具相互研磨，保证阀门密封效果。每台阀门出厂前严格按国家标准GB13927进行密封试验：试验压力为1.1倍公称压力，最短试验持续时间为2分钟，泄漏量达到国家标准C 级。

采用了偏心曲轴，使得阀门具有良好的自密封性：由于偏心距e的存在，在阀门关闭时，阀门中水的压力F使得球冠有一个围绕曲轴轴线的逆时针的力矩F*e，使球冠紧紧压在阀座上，水压越大，关闭力也越大，即具有良好的自密封。（如图3）

（3）偏心半球阀结构合理、水损小、强度高、寿命长。

偏心半球阀耐泥砂磨损：在有泥沙存在的水系统中，闸阀的阀杆与阀板的铜螺母之间存在磨损，阀板的导向槽与阀体之间也存在磨损。蝶阀的阀板在流道中易被泥沙冲刷。而球阀在开启后，偏心轴及球冠藏于阀体内而不被冲刷；由于偏心作用，在关闭过程中，只有在最后一刻球冠才靠向阀座，不形成磨损，且流道

中没有任何阻碍，完全畅通，水头损失很小。

每台阀门出厂前严格按国家标准GB13927进行壳体试验：试验压力为1.5倍公称压力，最短试验持续时间为3分钟，壳体、阀体与阀盖连接处及偏心轴轴套处无可见泄漏。

轴套处密封性能示意图如图5、6所示。上端轴套处密封采用偏心曲轴轴上３道Ｏ型圈密封及轴套上２道Ｏ型圈密封，下端轴套处密封采用偏心曲轴轴上２道Ｏ型圈密封及轴套上２道Ｏ型圈密封，密封泄漏率小于万分之一。

图5 上端轴套处密封示意图图6 下端轴套处密封示意图（4）偏心半球阀在阀门发生外漏时，能够不从管线上拆卸下来，因为采用上开盖球阀结构，可在管线上打开阀盖和下端盖，更换Ｏ型圈，维修十分方便。（5）启闭迅速。偏心曲轴偏转90℃即可实现启闭，时间极短。

（6）适合高流速

偏心半球阀直通的流道和坚固的心曲轴使之适合高流速且无振动。

（7）安装高度小

偏心半球阀地启闭是靠曲轴的旋转运动实现的，其安装高度只有同口径闸阀的一半左右。

（8）有切削作用。金属偏心半球阀的球冠和阀座都是金属材料制造，且有锋利的刃口，如果管道中有棍棒、编制袋等杂物，阀门在关闭过程中可把杂物切断后关闭。

（9）维修方便

在维修时不需要把阀门从管道中取出，只需要打开阀盖即可进行维修。

（10）在阀座上加入了独特的凸台设计，有效地保护了阀座，专用于水渣系统。（如图4所示），因为阀门用于介质：水渣循环水、有一定腐蚀性、含有一定渣量，所以阀门密封副阀座采用特殊结构，便介质有抛物线流向，保护密封面不被介质直接冲刷，提高阀门使用寿命，此时必须按箭头反方向安装。

四、安装注意事项

1、安装前先检查阀门内腔清洁度，确认部件完善并无异物时才可安装。

2、球阀驱动装置分手动和电动方式两种，可根据用户需要配装，阀门安装前应试启、闭两次。当使用一段时间后，阀门出现泄漏，可调整手动和电动驱动装置的限位紧固螺栓，因有偏心结构，可补尝磨损量，调整前必须详细阅读《手动和电动驱动装置使用说明书》。

3、球阀偏心轴和阀座密封付调整必须要有经验人员才可进行。（阀门密封状况不良时）

4、球阀若暂时不安装使用，应存放在干燥通风的室内，严禁磕碰或受外力。需把阀门开启5°，避免密封圈长期受压降低弹性而影响使用寿命。

5、新安装阀门第一次试水可能因运输或其它原因产生轻微泄漏，可开关阀门5°～10°两、三次，阀门会自动调节至正确位置。

6、球阀驱动装置限止位紧固螺栓出厂前调试完毕，不允许松动。当阀门使用很长一段时间后若出现泄漏，可把驱动装置限止位紧固螺栓松开，逆时钟旋转一圈并锁紧螺母，再把阀门关紧一些，因偏心的作用来消除磨损间隙，保证阀门继续使用,切不可在没有松开驱动装置限止位紧固螺栓的情况下强行关闭阀门,这样会损坏驱动装置。

7、偏心半球阀是单向密封阀门，阀体上的箭头为阀门密封方向，而不是介质流向，安装时当作为截止阀用时，箭头与介质流向相同（即正向安装），当作为止回阀用时, 箭头与介质流向相反（反向安装）。

8、设备的尺寸及重量：