[科普中国]-气动V型球阀

气动V型球阀是指球阀配上气动执行器，执行速度相对较快，不需要工人亲力亲为，截止阀演变而来在进、出口处应全部呈现球面，从而截断流动。

发展演变气动V型球阀是由截止阀演变而来。它具有相同的旋转90度提动作，不同的是旋塞体是球体，有圆形通孔或通道通过其轴线。球面和通道口的比例应该是这样的，即当球旋转90度时，在进、出口处应全部呈现球面，从而截断流动1。

工作原理气动V型球阀只需要用气旋转90度的操作和很小的转动力矩就能关闭严密。完全平等的阀体内腔为介质提供了阻力很小、直通的流道。通常认为球阀最适宜直接做开闭使用，但近来的发展已将球阀设计成使它具有节流和控制流量之用。球阀的主要特点是本身结构紧凑，易于操作和维修，适用于水、溶剂、酸和天然气等一般工作介质，而且还适用于工作条件恶劣的介质，如氧气、过氧化氢、甲烷和乙烯等。球阀阀体可以是整体的，也可以是组合式的。

现实作用气动V型球阀的工作原理是靠旋转阀芯来使阀门畅通或闭塞。气动球阀开关轻便，体积小，可以做成很大口径，密封可靠，结构 简单，维修方便，密封面与球面常在闭合状态，不易被介质冲蚀，在各行业得到广泛的应用。

气动V型球阀和旋塞阀是同属一个类型的阀门，只有它的关闭件是个球体，球体绕阀体中心线作旋转来达到开启、关闭的一种阀门。

气动V型球阀在管路中主要用来做切断速度快、分配和改变介质的流动方向。气动球阀是近年来被广泛采用的一种新型阀门，它具有以下优点：

1、流体阻力小，其阻力系数与同长度的管段相等。

2、结构简单、体积小、重量轻。

3、紧密可靠，球阀的密封面材料广泛使用塑料、密封性好，在真空系统中也已广泛使用。

4、操作方便，开闭迅速，从全开到全关只要旋转90°，便于远距离的控制。

5、维修方便，气动球阀结构简单，密封圈一般都是活动的，拆卸更换都比较方便。

6、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。

7、适用范围广，通径从小到几毫米，大到几米，从高真空至高压力都可应用。

不锈钢气动球阀已广泛应用于石油、化工、发电、造纸、原子能、航空、火箭等各部门，以及人们日常生活中2。

结构分类一、浮动气动V型球阀

不锈钢气动球阀的球体是浮动的，在介质压力作用下，球体能产生一定的位移并紧压在出口端的密封面上，保证出口端密封。

浮动气动V型球阀的结构简单，密封性好，但球体承受工作介质的载荷全部传给了出口密封圈，因此要考虑密封圈材料能否经受得住球体介质的工作载荷。这种结构，广泛用于中低压球阀。

二、固定球气动球阀

不锈钢气动球阀的球体是固定的，受压后不产生移动。固定球球阀都带有浮动阀座，受介质压力后，阀座产生移动，使密封圈紧压在球体上，以保证密封。通常在与球体的上、下轴上装有轴承，操作扭距小，适用于高压和大口径的阀门。

为了减少气动球阀的操作扭矩和增加密封的可靠程度，近年来又出现了油封球阀，既在密封面间压注特制的润滑油，以形成一层油膜，即增强了密封性，又减少了操作扭矩，更适用高压大口径的球阀。

三、弹性球气动球阀

气动球阀的球体是弹性的。球体和阀座密封圈都采用金属材料制造，密封比压很大，依靠介质本身的压力已达不到密封的要求，必须施加外力。这种阀门适用于高温高压介质。

弹性球体是在球体内壁的下端开一条弹性槽，而获得弹性。当关闭通道时，用阀杆的楔形头使球体涨开与阀座压紧达到密封。在转动球体之前先松开楔形头，球体随之恢复原原形，使球体与阀座之间出现很小的间隙，可以减少密封面的摩擦和操作扭矩。

气动V型球阀按其通道位置可分为直通式，三通式和直角式。后两种球阀用于分配介质与改变介质的流向。

安装1、取掉法兰端两边的保护盖，在阀完全打开的状态下进行冲洗清洁。

2、安装前应按规定的信号（电或气）进行整机测试（防止因运输产生振动影响使用性能），合格后方可上线安装（接线按电动执行机构线路图）。

3、准备与管道连接前，须冲洗和清除干净管道中残存的杂质（这些物质可能会损坏阀座和球）。

4、在安装期间，请不要用阀的执行机构部分作为起重的吊装点，以避免损坏执行机构及附件。.

5、本类阀应安装在管道的水平方向或垂直方向。

6、安装点附近的管道不可有低垂或者承受外力的现象，可以用管道支架或者支撑物来消除管线的偏离。

7、与管道连接后，请用规定的扭矩交叉锁紧法兰连接螺栓3。

尺寸参数

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保养与维修保养①要经常检查管道有没有铁锈、焊渣、脏物、尘士。

②要经常检查支承，自重较大及有震动场合的支承架。

③气源绝对不能有故障。

④阀体与上阀盖连接处密封垫使用久了，要及时更换，更换时只需卸下上阀盖就可安放新的密封垫；

⑤填料函如有渗漏要及时更换密封填料，更换时将阀杆脱开，压板和填料压盖取下，即可装入新的填料；

⑥定期检修；

⑦长期停放时，应装上连接法兰的保护罩，所以接口都要用塑料塞堵上。停放时，保证阀整体的垂直性或水平位置；

⑧不要将阀支承在敏感部位，如阀门定位器、接头、连线等处。

维修当调节阀在使用中不能满足操作要求，或者经过一段长时期的运行为了预防事故发生而作定期检查时，都必须认真地对它进行维修工作。维修工作通常有如下主要内容：

①阀的清洗——检修从工艺管线上拆卸下来的阀，必须把它上面所有被工艺介质浸渍过的零部件清洗干净。以免某些有腐蚀性或其他伤害作用的流体对人和设备造成损失。同时应清除零部件外露表面的锈蚀。

②阀的拆卸——为了对全体零部件作检查以决定修理和更换的范围。首先应把执行机构和阀完全卸开。拆卸时必须保护好经过精密加工如阀芯、阀座、阀杆、推杆、轴套等零件以及所有零部件的精密加工面，防止损坏，以使检修费用最低，拆卸阀座应该用专用工具。

③主要零部件的检修——阀芯的节流表面以及阀芯和阀座的密封面如有小的锈斑和磨损。尚可用一般的机械加工和研磨方法来修。如果损坏严重，则必须更换新的零件。修理时要求保证好阀芯和阀座的同轴度。

阀杆的密封表面损坏只能用新的零件替换。

推杆的导向和密封表面的损坏。对反作用执行机构必须更换新零件。而对于正作用执行机构尚可作适当修理。

压缩弹簧在检修时，如发现裂纹等影响强度的缺陷。则必须用新的替换。

④易损件的更换——本调节阀的易损主要是：填料、O形密封圈、垫片、膜片等零件。

每次检修时经拆卸的填料、O形圈、垫片一律更换新件，膜片拆下后需要检查是否有预示可能发生破裂的任何裂纹、老化和磨损的痕迹、再视具体情况决定更换与否。一般至多2～3年必须更换。

⑤成装和调试——成装时在零部件的定位部位，导向部位，螺纹连接部位宜涂加适当的润滑脂，以利于下次检修拆卸。而且还应特别注意整机中推杆、阀芯部件和阀座的同轴度问题。

成装和调试完毕后，必须通过标准中规定的产品出厂试验项目测试合格后方能继续安装使用2。

本词条内容贡献者为:

石季英 - 副教授 - 天津大学