軌道球閥的結構特點

2020-04-17 真空技術網 未知

  軌道球閥是美國ORBIT公司產品,之后該公司被Cameron公司兼并,因此軌道球閥的產品出現在Cameron的樣本中。軌道球閥有軟密封閥座,亦有金屬密封閥座,但是其優點在金屬密封軌道球閥中更為突出。與三偏心球閥一樣,軌道球閥是借助外力來實施其密封,已經離開了球閥介質密封的原理,是一種借助外力的強制密封,因為是強制密封,所以設計成單閥座,這樣就不存在腔體壓力異常升高的可能性。

  軌道球閥的結構特征是閥桿上有一個螺旋形的軌道,當手輪轉動時,閥桿有兩個運動:一是回轉運動,完成90°角的轉動,實施其開、關的過程;二是上下移動,通過閥桿端部的一個斜面,實施球體對密封座的壓緊或松開。

  閥門的開啟過程(圖1)為:

軌道球閥的結構特點

圖1 開啟過程

  ①處于關閉狀態的球體在閥桿直線作用力的作用下,通過斜楔使閥門處于緊密的關閉狀態;

  ②轉動閥桿,閥桿被向上提升,閥桿下端的楔形平面使閥球脫離密封座;

  ③閥桿繼續提升,通過閥桿上的螺旋槽,與嵌入其內的導向銷作用,使閥體做無摩擦90°回轉運動;

  ④閥桿升至限位位置,使球體處于全開狀態。

  閥門的關閉過程(圖2)是一個逆過程:

軌道球閥的結構特點

圖2 關閉過程

  ①球體處于全開狀態;

  ②旋轉手輪,閥桿受到嵌在導向槽內導向銷釘作用,使球芯回轉90°角轉動;

  ③閥球處于90°轉角終了位置;

  ④由于閥桿底部楔形平面機構的作用,壓迫球芯緊密地貼合在密封座上,切斷了流體通道。

  可以看出。這一結構保留了全通徑的流量特性,轉動時閥球與閥座脫離,操作力矩很小,采用機械強制密封,可達到零級泄漏要求,在閥球離開閥座瞬間,閥腔有自清潔作用,頂裝式閥體設計,整體剛性較好,缺點是結構復雜,價格昂貴。結構詳圖如圖3-82所示。

  在整體結構設計中,閥桿設計可分為整體式螺旋閥桿和兩段式螺旋閥桿,閥蓋的結構可分為封閉式閥蓋和填料壓蓋式閥蓋結構,均示于圖3中。

軌道球閥的結構特點

圖3 軌道球閥各種閥蓋的結構

  軌道球閥適用于高壓,其壓力等級ASME Class 1500~2500級,尺寸1~2in,適用溫度:標準 型-29~427℃,低溫型-46~260℃。密封材料為金屬、尼龍和PEEK。