1、概述

　　金屬密封球閥廣泛應(yīng)用于石油、化工、電力、制藥、食品和輕工等行業(yè)，適用于控制高溫或帶有顆粒及纖維的流體介質(zhì)。由于閥門(mén)使用溫度不同，其閥座密封結(jié)構(gòu)也不同。

2、O 形圈密封閥座

　　O 形圈密封閥座( 圖1) 是常用的一種閥座密封形式，適用于輸送250℃ 以下的介質(zhì)。當(dāng)管道有介質(zhì)通過(guò)時(shí)，在閥座和閥體之間采用閥座圈、O 形圈和螺旋彈簧，構(gòu)成了金屬密封球閥裝置。O 形圈實(shí)現(xiàn)了閥體和閥座密封組件之間的密封，螺旋彈簧的預(yù)緊力推動(dòng)閥座圈與球體接觸，實(shí)現(xiàn)了閥座和球體的密封，同時(shí)也實(shí)現(xiàn)了球體和閥體之間的密封。此密封閥座具有自動(dòng)泄壓功能，不會(huì)因?yàn)殚y體腔內(nèi)介質(zhì)的不穩(wěn)定發(fā)生化學(xué)變化或相態(tài)變化而引起異常升溫，閥門(mén)具有較強(qiáng)的安全性。閥門(mén)工作時(shí)只有一側(cè)閥座起密封作用，故閥門(mén)的操作力矩相對(duì)較小，設(shè)計(jì)和加工較簡(jiǎn)單，密封效果也好。但O 形圈密封閥座不具有耐高溫性能，當(dāng)閥門(mén)輸送的介質(zhì)溫度高于250℃時(shí)，O 形圈的密封性能就會(huì)失效，導(dǎo)致閥體和閥座密封裝置間不能密封，造成閥門(mén)的泄漏，影響閥門(mén)的使用壽命。

3、壓環(huán)填料密封閥座

　　壓環(huán)填料密封閥座( 圖2) 通常適用于控制高溫和帶有顆粒或纖維的流體介質(zhì)。在閥座和閥體之間設(shè)置閥座密封圈、閥座填料環(huán)、閥座壓環(huán)和螺旋彈簧形成了閥座密封。在無(wú)介質(zhì)壓力的初始狀態(tài)下，由螺旋彈簧提供預(yù)緊力，將閥座壓環(huán)推向閥座填料環(huán)，閥座填料環(huán)內(nèi)的填料壓縮后形成密封，實(shí)現(xiàn)了閥體與閥座密封組件的初始密封。螺旋彈簧的預(yù)緊力同樣傳遞給閥座密封圈，使閥座密封圈壓緊球體，實(shí)現(xiàn)了球體與閥座之間的初始密封。當(dāng)有介質(zhì)通過(guò)時(shí)，介質(zhì)的壓力對(duì)閥座壓環(huán)和閥座密封圈形成推力，進(jìn)一步壓縮閥座填料環(huán)內(nèi)的填料，并使閥座密封圈緊密貼緊球體，形成工作狀態(tài)下的密封。

1. 球體　2. 閥座　3. 閥座圈　4. O 形圈　5. 螺旋彈簧　6. 閥體

圖1 O 形圈密封閥座

　　閥座填料環(huán)內(nèi)填充的柔性石墨材料能夠承受250℃以上的高溫，因此閥門(mén)能夠在高溫環(huán)境下使用。閥座填料環(huán)的橫截面形狀為楔形，易于壓緊并形成密封。閥座密封圈及閥座壓環(huán)上帶有導(dǎo)向環(huán)，有效的起到了防塵、防雜質(zhì)和防堆積的作用。但壓環(huán)填料密封閥座設(shè)計(jì)制造相對(duì)復(fù)雜，操作力矩較大。

1. 球體　2. 閥座　3. 閥座密封圈　4. 閥座填料環(huán)　5. 閥座壓環(huán)　6. 螺旋彈簧　7. 閥體

圖2 壓環(huán)填料密封閥座

4、結(jié)語(yǔ)

　　O 形圈密封閥座與壓環(huán)填料密封閥座通過(guò)合理的設(shè)計(jì)均能保證其實(shí)現(xiàn)有效的密封。根據(jù)不同的壓力、溫度和工況條件選取需要的密封結(jié)構(gòu)，可以降低管線(xiàn)系統(tǒng)成本，延長(zhǎng)閥門(mén)的使用壽命。