一、定义与结构特点
固定式法兰球阀是一种通过法兰连接方式安装的高性能阀门,其核心部件为固定球体结构。球体被固定在阀体中,上下轴装有轴承以降低操作扭矩,阀座采用浮动式设计并配备弹簧预紧装置,确保密封圈始终紧贴球体表面13。该阀门通常采用二块式或三块式阀体结构,中法兰通过螺栓连接,密封材料多为增强聚四氟乙烯(PTFE)与不锈钢组合,适用于高压、大口径及腐蚀性介质工况。
二、工作原理
1、 开启过程:
初始关闭状态下,球体受阀杆机械压力紧压阀座;
逆时针转动手轮时,阀杆带动球体脱离阀座并开始无摩擦旋转;
最终球体旋转至全开位置,实现介质流通。
2、 关闭过程:
顺时针转动手轮,阀杆推动球体旋转90°;
关闭末期,阀杆底部角形平面楔入球体,使其紧密压向阀座,达到完全密封。
三、核心优势
1、密封可靠:采用弹簧预紧阀座设计,磨损后仍能自动补偿密封压力,适应高压环境。
2、操作轻便:上下轴承支撑球体,减少摩擦阻力,蜗轮蜗杆传动机构进一步降低操作扭矩。
3、防火安全:阀座设置金属防火环,在高温或火灾时形成金属-金属密封,防止介质泄漏。
4、适用性广:通径范围从DN50至DN1200,压力等级涵盖1、6Mpa至42、0Mpa,适用于水、油品、气体及腐蚀性介质。
四、技术规范
型号示例:Q347F/H/Y(不同密封材质代号);
阀体材料:铸钢、不锈钢;
驱动方式:手动、蜗轮、气动、电动;
连接标准:符合GB、DIN、API等法兰标准。
五、应用领域
工业管线:石油、化工、电力等长输管线中的介质截断与流量控制;
环保工程:污水处理、供热系统等需频繁启闭的场合;
特殊环境:高真空、高温(-196°C~550C)或腐蚀性介质环境。
六、注意事项
1、安装方向:通常水平安装,双向密封设计允许任意流向。
2、维护检查:定期通过阀体排泄孔检测阀座密封状态,及时更换活动密封圈。
3、选型要点:根据介质特性选择密封材质(如PTFE、金属硬密封),高温工况需考虑阀体材料热膨胀系数。
通过上述设计,固定式法兰球阀在确保密封性能的同时,兼顾操作便捷性与环境适应性,成为高压、大口径工业管道系统的优选阀门类型。