Q41H耐高溫球閥的密封特點主要是采用金屬密封副,其優(yōu)點是適用溫度范圍廣,各種金屬的熱膨脹系數(shù)相差不大,只要選用得當,可以達到基本*,有利于協(xié)調溫差變形。缺點是材料硬度高,達到密封所必須的比壓高,即使采用預緊力達到密封,但因密封比壓大,閥座和球體之間的磨損也很大,而且由于金屬密封面摩擦系數(shù)較大,導致球閥的啟閉力矩較大。因此,高溫球閥大多采用彈性密封副,其性能可靠,彈性補償能力強,適用溫度范圍廣,并對浮動球球閥和固定球球閥都適用。
高溫球閥在預緊力和流體壓力的作用下,閥座與球體壓緊,使閥座密封面產生變形而達到密封。其密封效果取決于閥座在流體壓力和預緊力的作用下,能夠補償球體不圓度和微觀不平度的程度。因此,閥座與球體之間必須具有足夠大的密封比壓qb ,且應滿足
qb < q <〔q〕
式中qb ———保證閥門密封的必須比壓,MPa
q———閥門工作時的實際比壓,MPa
〔q〕———閥座材料的許用比壓,MPa
2.2、結構分析
(1)浮動球球閥密封結構
1所示硬密封高溫球閥由閥體、球體、閥桿、金屬閥座及閥座與閥體間的柔性石墨密封圈組成。兩個閥座以閥桿軸心為對稱中心嵌入閥體,閥座在閥體嵌入槽中滑動,閥座與閥體之間的密封靠柔性石墨密封圈來實現(xiàn)。由于柔性石墨密封圈可壓縮變形,該結構球閥在一定溫度范圍內使用不會因球體受熱膨脹卡住不能動作,此結構硬密封球閥可用于溫度不超過343℃的工況。
1.閥體 2.球體 3.閥桿 4.密封圈 5.閥座
Q41H耐高溫球閥用金屬彈性圈作閥座密封圈,用來補償溫差、壓力和磨損等外界條件變化對球閥密封性能影響。該閥由閥體、球體、閥桿、金屬閥座、閥座與閥體間的柔性石墨密封圈、金屬彈性圈、金屬彈性圈壓環(huán)及密封墊組成。兩個閥座一個為可在閥體嵌入槽中滑動的金屬閥座,另一個為可變形的金屬彈性圈閥座。該結構球閥在球體受熱膨脹時金屬彈性圈閥座可變形,使球體不致卡住不能動作。
1.密封圈 2.閥座 3.閥體 4.球體 5.閥桿 6.壓環(huán) 7.金屬彈性圈 8.密封墊
采用*的球體和閥座硬化技術 Q41H耐高溫球閥的球體與閥座*采用金屬對金屬的密封方式,為了確保閥門在各種溫度和壓力下的可靠密封,針對用戶的不同使用工況和要求,可以采用多種*的球體和閥座的硬化技術,包括超音速噴涂、鎳基噴焊、表面特殊硬化、硬質合金噴焊以及采用高強度高硬度陶瓷材料等,球體和閥座表面硬度一般可達到HRC70以上,zui高可達HRC80以上。密封面材料耐溫可達850℃,zui高可達980℃。材料的結合強度可以達到10000PSI以上,密封面材料還具有很好的耐磨擦、耐沖擊等性能。Q41H耐高溫球閥能夠適用于絕大多數(shù)的苛刻工況條件。 防止閥門在高溫下的漲死 高溫工況下由于熱膨脹而容易引起球體與閥座的漲死,從而導致閥門無法開啟。850度高溫球閥采用了碟簧或彈簧加載的密封結構,在高溫下零部件的熱膨脹可以被碟簧或彈簧所吸收,故能夠保證閥門在高溫下不會被漲死,并能夠在高溫下靈活啟閉。
Q41H耐高溫球閥優(yōu)異的密封性能 采用*的球體研磨工藝,通過球體與研磨器具在空間不同方位的旋轉,使球體表面達到*的圓度和光潔度,閥門的密封性能*達到或超過標準要求。