基本结构与原理概述:
超低温球阀主要由阀体、球体、阀杆、阀座和密封件等部分组成。其工作原理基于球体的旋转来控制流体的流动。球体上有一个圆形的通孔,当球体的通孔与管道的轴线重合时,流体可以顺利通过阀门,这就是阀门的全开状态;当球体旋转 90 度,使球体的通孔与管道轴线垂直时,流体的通道被球体截断,阀门处于全关状态。
流量调节原理(部分球阀适用):
有些超低温球阀可以实现一定程度的流量调节。这是通过控制球体的旋转角度来实现的。当球体的通孔不完全与管道轴线重合时,流体通过的截面积会发生变化,从而可以调节流体的流量。不过,这种流量调节方式相对比较粗糙,与专门的调节阀相比,精度较低。但在一些对流量调节要求不是非常高的低温流体系统中,也可以起到一定的流量控制作用。 低温球阀的球体结构相比其他阀门更轻,操作更方便。德阳超低温球阀代加工
航天领域火箭推进剂的储存和输送:在航天发射场,液氢和液氧是常用的火箭推进剂。液氢的温度极低(约 -253℃),液氧温度约为 -183℃。超低温球阀用于控制液氢和液氧从储存罐到火箭发动机的输送管道。这些阀门需要在极端低温环境下保证推进剂的精确输送,同时还要具备极高的可靠性和安全性,以防止推进剂泄漏导致的危险情况。
超导技术领域超导磁体的冷却系统:在超导技术应用中,如核磁共振成像(MRI)设备和高能物理实验中的超导磁体,需要使用液氦来冷却超导材料,使其达到超导状态。液氦的温度低至 -269℃左右。超低温球阀用于控制液氦在冷却系统中的流动,确保超导磁体能够稳定地保持在低温超导状态,从而实现设备的正常运行。 太原超低温球阀推荐厂家低温球阀的垫片使用含有稳定密封性的陶瓷填充材料。
动态密封性能测试:
原理:在实际使用中,超低温球阀会有开启和关闭的操作过程,这个过程中的密封性能也很重要。动态密封性能测试就是模拟阀门在实际操作过程中的密封情况,检测阀门在多次开启和关闭操作后是否还能保持良好的密封。
步骤:通过电动或气动执行机构按照一定的操作频率和行程对超低温球阀进行开启和关闭操作。例如,设定操作频率为每分钟开启和关闭一次,共进行 100 次操作。在每次操作后,都进行密封性能检查,可以采用上述的水压试验或气压试验方法的部分步骤,如在阀门关闭后保持一定压力一段时间,观察是否有泄漏。通过动态密封性能测试,可以评估阀门在长期使用过程中的密封可靠性。
操作方便灵活:
球阀的工作原理是通过旋转球体来实现介质的流通和截断。超低温球阀同样采用这种简单而有效的操作方式。只需要旋转90度就可以实现全开或全关状态,操作非常便捷。相比其他类型的阀门,如闸阀需要较大的行程来开启和关闭,超低温球阀在操作过程中更加迅速,这在一些紧急情况下,如需要快速切断低温介质的流动时,优势明显。
超低温球阀的操作扭矩相对较小。这是因为其球体与阀座之间的摩擦力经过优化设计,并且在低温环境下,材料的摩擦系数等特性也有利于减小操作扭矩。操作人员可以比较轻松地通过手动或者电动执行机构来操作阀门,减少了操作的难度和劳动强度。 低温球阀可用于介质温度在-40℃至-250℃的低温环境。
启闭迅速且方便:通过手柄或其他驱动装置在阀杆上端施加转矩,使球体旋转90°(或其他角度),即可快速完成流体的通断控制,操作简便快捷,提高了工作效率。
结构简单且重量轻:结构设计相对简单,重量较轻,便于安装和维护,降低了运营成本。
耐磨损和耐腐蚀:在长期的使用过程中,能够抵抗各种腐蚀性介质和颗粒物的侵蚀,保持稳定的工作状态,延长了阀门的使用寿命。
设计灵活多样:可根据具体工况需求进行定制设计,如加长阀盖设计可以避免介质的低温导致阀门操作者的冷灼伤,并使阀门的填料在正常的温度下工作。 低温球阀可用于液氧、液氮、液氢等低温介质控制系统。太原超低温球阀推荐厂家
低温球阀采用特殊密封结构和材料,保持良好密封性能。德阳超低温球阀代加工
主密封原理(球体与阀座之间):
软密封材料的弹性变形:超低温球阀通常采用软密封材料,如聚四氟乙烯(PTFE)、增强聚四氟乙烯等作为球体和阀座之间的密封材料。在阀门关闭状态下,球体与阀座紧密接触,软密封材料在压力作用下发生弹性变形。这种变形使得密封材料能够填充球体和阀座之间的微小间隙,就像一个柔软的填充物一样,从而有效地阻止流体通过。
材料的低温适应性:这些密封材料在低温下仍然能够保持良好的弹性。例如,PTFE 材料在低温环境下(如液化天然气 - 162℃的工况),其分子结构相对稳定,不会因为温度过低而变得脆硬。这是因为 PTFE 的分子链具有较高的柔韧性,能够在低温下适应球体和阀座之间的密封要求,保证阀门在低温下的密封性能。 德阳超低温球阀代加工
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