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改进超短型球阀的新结构

针对球阀产品在使用中存在的各种问题,公司技术经过技术创新,率先在业内提出了超短球阀设计改进思路,成功改进了意式超短型球阀的新结构,改进的球阀更加科学合理,颇受客户的欢迎,市场应用效果良好。
众所周知,球阀流体阻力小,其阻力系数与同长度的管段相等,其性能也无可非议,在全开或全闭时球体和阀座的密封面与介质隔离,介质通过时不会引起阀门密封面的侵蚀,因此球阀适用范围较广,通径从小到几毫米大到几米,从高真空至高压力都可应用,但与其他一些阀门比较球阀成本较高,所以追求一种优质且低成本的球阀产品成球阀应用领域的共同愿望。该公司工程师舒维泉、彭亚卫认为:“20世纪90年代超短型球阀是他们公司引进意大利产品的特点,结合我国综合国情的设计而成开发的一代新型球阀。该阀采用一体式结构,阀体可采用铸造和锻造加工而成,中流量设计、机构紧凑,体积小重量轻,安装使用和维修方便,售价比传统球阀更为便宜。该阀的结构长度与普通球阀相比缩短了将近70%,减小了消毒时传热灭菌的距离,消除了消毒死角,所以该阀特别适用于制药和化工行业使用。该新型阀门经过长期的生产实践和客户反映发现,当超短球阀在管道上使用一段时间后,阀门的密封容易出现泄漏,阀杆的操作扭矩也增大很多,有时甚至是检验超出扭矩的6-10倍,曾经出现过阀杆被扭断的事故。针对行业内这些经常出现的问题,他们对超短型阀结构进行了改进,克服了密封泄漏的扭矩增大的难关,经过长期试用,产品效果良好。”
为了进一步提高球阀的性能,更好的适应用户的需求,为此他们对超短型球阀的设计上作了大胆改进,其产品原理为:阀盖通过螺纹和阀体连接,并以此压紧密封圈和球体紧密接触,过到密封的效果。阀体和阀盖的密封通过压缩垫片来保证。当阀门安装在管道上后,由于阀门安装的欲紧力致使阀盖向球体方向产生一定量位移。结果导致了阀门密封比压的增大,远远大于密封圈的选用比压,容易破坏密封圈,也直接导致了阀门操作扭矩的增大。同时,垫片由于过分压缩,失去了回弹性,致使介质从阀体和阀盖之间的螺纹处泄漏。
与此另在阀盖上车出一个台阶,根据垫片的材料计算好垫片的压缩余量,把阀体和阀盖旋紧,让阀盖上的台阶和阀体直接紧密接触。当阀门安装上,由于台阶和阀体紧密接触,阀盖可避免向球体方向位移。这样,既保护了密封圈,也避免了阀门开关的扭矩过大。同时由于阀盖台阶和阀体紧密配合,还可以起到辅助密封的效果(阀体和阀盖防炎结构)防止介质通过螺纹从垫片泄漏。此方法加工简单,装配容易,生产效率高。改进后的超短型球阀试用效果良好,同时,又不失有原有超短型球阀的优良特性,可广泛运用到同类产品的结构设计中,受到了用户广泛的好评。