旋塞閥的結構簡單,開關迅速,流體(tǐ)阻力小(xiǎo),角行程操作(zuò)快。在事故等緊急狀态下,能(néng)快速連通或切斷管路。與閘閥、截止閥相比,操作(zuò)更靈活,開關更迅速。旋塞閥是用(yòng)帶通孔的塞體(tǐ)作(zuò)為(wèi)啓閉件,塞體(tǐ)随閥杆轉動,以實現啓閉動作(zuò)。小(xiǎo)型無填料的旋塞閥又(yòu)稱為(wèi)“考克”。旋塞閥的塞體(tǐ)多(duō)為(wèi)圓錐體(tǐ)(也有(yǒu)圓柱體(tǐ)),與閥體(tǐ)的圓錐孔面配合組成密封副。
軟密封旋塞閥常用(yòng)于腐蝕性、劇毒及高危害介質(zhì)等苛刻環境,嚴格禁洩漏的場合,以及閥門材料不會對介質(zhì)形成污染的場合。閥體(tǐ)可(kě)根據工(gōng)作(zuò)介質(zhì)選用(yòng)碳鋼、合金鋼及不鏽鋼材料。可(kě)根據使用(yòng)溫度和工(gōng)作(zuò)介質(zhì)采用(yòng) F4、F46、PVDF、PP、PO、PE 等自潤滑材料襯套,潤滑好,在整個工(gōng)作(zuò)過程中(zhōng)密封副摩擦系數小(xiǎo),塞體(tǐ)運轉靈活,使用(yòng)壽命長(cháng)。
閥體(tǐ)進出口端窗口設計及雙道溝槽密封環結構,旋塞在旋轉過程中(zhōng),其密封副間的密封比壓在逐漸變化,直至到達全開或全關位置時,産(chǎn)生足夠的密封比壓,密封副達到零洩漏。
雙道溝槽密封環既可(kě)以使襯套穩固在閥體(tǐ)内不産(chǎn)生位移,又(yòu)可(kě)吸收由于溫差變化引起襯套産(chǎn)生的微量變形,同時襯套與旋塞之間産(chǎn)生有(yǒu)力的摩擦,具(jù)有(yǒu)自動清潔作(zuò)用(yòng),提高了密封面的使用(yòng)壽命。
柱塞頂部獨特的反唇式密封設計,采用(yòng)一個軟密封材料膜片和金屬膜片與調整墊片組合既可(kě)以調整密封面間的密封比壓,使塞子轉動靈活,又(yòu)可(kě)以保證進,出口端和中(zhōng)法蘭連接端的密封。
适合用(yòng)于高沖刷性的氣固、液固相介質(zhì)。如 PVC、尿素、本酐、燒堿生産(chǎn)裝(zhuāng)置中(zhōng),或對外洩漏要求高介質(zhì),如 HF、光氣等。
介質(zhì)可(kě)雙向流動,安(ān)裝(zhuāng)方向不受限制,實現在線(xiàn)維修,使用(yòng)更方便。
獨特的設計可(kě)防止靜電(diàn),安(ān)全防火,使用(yòng)安(ān)全。
油潤滑硬密封旋塞閥可(kě)分(fēn)為(wèi)常規油潤滑旋塞閥和壓力平衡式旋塞閥。特制的潤滑脂從塞體(tǐ)頂部注入閥體(tǐ)錐孔與塞體(tǐ)之間,形成油膜以減小(xiǎo)閥門啓閉力矩,提高密封性和使用(yòng)壽命。其工(gōng)作(zuò)壓力可(kě)達 64MPa,最高工(gōng)作(zuò)溫度可(kě)達 325 度,最大口徑可(kě)達 600mm。
常規硬密封旋塞閥,旋塞錐體(tǐ)的安(ān)裝(zhuāng)方式為(wèi)正裝(zhuāng)。為(wèi)了減少閥體(tǐ)和旋塞密封面的摩擦力,閥門一般采用(yòng)密封油脂潤滑閥座的密封結構。從高壓油咀注入的高壓密封油,在旋塞周圍形成高壓密封環,即閥體(tǐ)和旋塞錐體(tǐ)密封面之間有(yǒu)一層油膜,既能(néng)封閉又(yòu)能(néng)潤滑,啓閉容易。
為(wèi)了進一步減少旋塞閥的啓閉力拒,通常采用(yòng)減少旋塞直徑的方法,故旋塞閥通常采用(yòng)矩形流道,此方法在減少旋塞閥啓閉力矩的同時,增大了旋塞閥的流體(tǐ)阻力。
旋塞錐體(tǐ)密封部位堆焊 STL 合金材料或者采用(yòng)表面硬化技(jì )術,增強密封面的耐磨損和抗腐蝕能(néng)力,使用(yòng)壽命長(cháng)。
旋塞錐體(tǐ)的表面精(jīng)磨至鏡面,和閥體(tǐ)的密封面研磨,具(jù)有(yǒu)更低的啓閉力矩。
為(wèi)了減少常規硬密封旋塞閥的力矩,常采用(yòng)壓力平衡式旋塞閥。壓力平衡式旋塞閥除具(jù)有(yǒu)常規油潤滑旋塞閥的特點外,還有(yǒu)下列特點:
壓力平衡式旋塞閥的旋塞錐體(tǐ)的安(ān)裝(zhuāng)方式為(wèi)倒裝(zhuāng)。旋塞錐體(tǐ)的上部有(yǒu)一止回閥。在閥門關閉時,由于旋塞錐體(tǐ)上下截面積差,注入的高壓密封油使塞體(tǐ)受到向上的提升力,使塞體(tǐ)和閥門的密封面能(néng)更好的密封。
在閥門開啓瞬間,閥體(tǐ)下腔的壓力與管道的介質(zhì)壓力平衡,上腔的高壓密封油使塞體(tǐ)受到向下的推力,而使旋塞錐體(tǐ)與閥體(tǐ)密封面間出現微小(xiǎo)間隙,旋轉塞體(tǐ)時的力矩将有(yǒu)效減少。也可(kě)保護密封副。
在高溫工(gōng)況下,旋塞的熱膨脹可(kě)通過其升降來吸收,避免密封副楔死。
油潤滑硬密封旋塞閥,雖然采用(yòng)油潤滑能(néng)适當減少啓閉力矩,但卻可(kě)能(néng)對介質(zhì)形成污染。因此針對實際工(gōng)況選擇密封潤滑油。
提升式旋塞閥有(yǒu)多(duō)種結構形式,提升式旋塞閥按密封面的材料分(fēn)為(wèi)軟密封和硬密封兩種。其基本原理(lǐ)時為(wèi)開啓時使旋塞上升,旋塞再轉動 90 度到閥門全開過程能(néng)減少與閥體(tǐ)密封面的摩擦力;關閉閥門時使旋塞轉動 90 度至關閉位置後再下降與閥體(tǐ)密封面接觸達到密封。
雙密封提升式旋塞閥為(wèi)軟密封結構。旋塞體(tǐ)為(wèi)三塊闆組合而成圓柱形塞體(tǐ),兩側的闆上鑲嵌橡膠密封面,中(zhōng)間為(wèi)圓柱形楔塞。
開啓閥門時傳動機構使旋塞上升,帶動兩側闆收攏,使組合塞體(tǐ)和閥門密封面脫離後,再帶動塞體(tǐ)旋轉 90 度到閥門全開位置。
關閉閥門時傳動機構使組合塞體(tǐ)轉動 90 度至關閉位置後,再推動塞體(tǐ)下降,兩側闆與閥體(tǐ)底部接觸後不再下移,中(zhōng)間楔塞繼續下降,通過斜面的推動兩側闆相進出口端移動,使側闆的軟密封面與閥體(tǐ)密封面接觸後受到壓縮而達到密封。
雙密封提升式旋塞閥具(jù)有(yǒu)雙阻塞和排放功能(néng),閥門上設有(yǒu)壓力平衡裝(zhuāng)置,以防系統異常升壓,并能(néng)減少閥門啓閉瞬間的阻力。由于密封圈被壓縮後金屬面相互接觸,閥門具(jù)有(yǒu)防火功能(néng)。閥門的維護十分(fēn)方便,可(kě)在不把閥體(tǐ)從管線(xiàn)拆卸的情況下,通過拆卸閥體(tǐ)底部的端蓋就能(néng)把兩側闆從閥體(tǐ)中(zhōng)取出更換。因此也被廣泛應用(yòng)于石油、天然氣、冶金礦山(shān)、煤氣工(gōng)程、輕工(gōng)紡織、船舶碼頭、食品以及環保水處理(lǐ)等各行業作(zuò)調節、啓閉管線(xiàn)流體(tǐ)之用(yòng)。
金屬硬密封提升式旋塞閥兩側閥座密封面均可(kě)密封,閥門的使用(yòng)不受介質(zhì)流向的限制。金屬硬密封體(tǐ)提升式旋塞閥關閉時,可(kě)通過手輪和閥杆對閥座密封面加壓,通過加大密封比壓,可(kě)使旋塞閥具(jù)有(yǒu)更好的密封性能(néng)。閥座密封面凸起,便于密封面清洗,密封面不易積存結晶介質(zhì),或固體(tǐ)顆粒。固常用(yòng)于化工(gōng)裝(zhuāng)置的高溫場合。硬密封提升式旋塞閥的結構有(yǒu)多(duō)種,常見有(yǒu)兩種:
A.手輪手柄式提升式旋塞閥,工(gōng)作(zuò)原理(lǐ)為(wèi):上升,使旋塞和閥門全打開。關閉時先轉動手柄使旋塞轉動 90 度至關閉位置,再轉動傳動裝(zhuāng)置手輪使旋塞下降達到密封。
閥門再啓閉過程中(zhōng)旋塞與閥座相脫離,故閥門的啓閉非常輕松,而且密封面在 開啓或關閉過程中(zhōng)不易擦傷,閥門使用(yòng)壽命長(cháng)。但采用(yòng)手柄驅動力矩小(xiǎo),因此使用(yòng)閥門的公(gōng)稱尺寸通常不大。手輪手柄提升式旋塞閥結構緊湊,體(tǐ)積小(xiǎo),流體(tǐ)阻力小(xiǎo)。
B.機械十字架傳動提升式旋塞閥,工(gōng)作(zuò)原理(lǐ)為(wèi):開啓閥門時傳動裝(zhuāng)置轉動閥杆的螺紋使旋塞體(tǐ)上升。旋塞和閥體(tǐ)密封面脫離後再驅動旋塞轉動 90 度到閥門全打開。關閉時傳動裝(zhuāng)置使旋塞先轉動 90 度至關閉位置後,旋塞不再轉動,驅動力轉動螺紋後使旋塞下降,與閥體(tǐ)密封面接觸達到密封。
機械十字架傳動機構可(kě)連接汽缸、電(diàn)動裝(zhuāng)置、液壓系統等進行遠(yuǎn)程控制。
機械十字架傳動提升式旋塞閥,解決了驅動裝(zhuāng)置輸入力矩不足的限制,使閥門向大口徑和高壓力方向發展。
機械十字架傳動提升式旋塞閥的旋塞通道與管道的直徑一緻,流體(tǐ)阻力小(xiǎo),方便清管。在石油、天然氣長(cháng)輸管線(xiàn)上的發展越來越大。
三通和四通式旋塞閥适用(yòng)于化工(gōng)裝(zhuāng)置中(zhōng),改變介質(zhì)流動方向或進行介質(zhì)分(fēn)配的場合。按照使用(yòng)工(gōng)況的要求,可(kě)選擇軟密封襯套或軟密封,硬密封提升式旋塞閥。