不銹鋼球閥的密封性能

在眾多閥門當(dāng)中只有不銹鋼球閥的密封性能是好的，然而不銹鋼球閥的使用性能中，密封性是其主要指標(biāo)之一。不銹鋼球閥的密封結(jié)構(gòu)主要由三部分組成，其一為主、副閥體間的密封，由密封調(diào)整墊片實(shí)現(xiàn)；其二為主閥體與閥桿間的密封，由標(biāo)準(zhǔn)“V”形填料或 0 形密封圈實(shí)現(xiàn)，組成不銹鋼球閥的外密封結(jié)構(gòu)。其三為球體與主、副閥體間的密封，由密封座實(shí)現(xiàn)，組成不銹鋼球閥的主密封結(jié)構(gòu)。主密封結(jié)構(gòu)的密封性影響不銹鋼球閥的工作性能，是不銹鋼球閥設(shè)計(jì)和制造中關(guān)鍵的密封結(jié)構(gòu)。

1、不銹鋼球閥的密封性要求

不銹鋼球閥的密封性指標(biāo)由內(nèi)泄漏和外泄漏要求確定，國家標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定非金屬密封不銹鋼球閥的密封性按 GB/T13927《通用閥門壓力試驗(yàn)》的 A 級執(zhí)行，要求“在試驗(yàn)持續(xù)時間內(nèi)無可見泄漏”；航天行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定地面氣體管路系統(tǒng)用不銹鋼球閥“在 0.05MPa 和 1.1 倍公稱壓力的氣壓條件下，保壓 3min ，內(nèi)泄漏率應(yīng)不大于 3×10-5Pa?m3/s(無氣泡逸出)；在 1.1 倍公稱壓力的氣壓條件下，保壓 3min ，外泄漏率應(yīng)不大于 1×10-5Pa?m3/s(無氣泡逸出)。”

2、影響不銹鋼球閥密封性的主要因素

影響不銹鋼球閥密封性的主要因素有密封面的粗糙度和球體圓度參數(shù)。眾所周知，無論采用如何新型的加工技術(shù)，都不可能完全解決球體的圓度誤差及密封面的微觀缺陷，因此，為了達(dá)到良好的密封效果并保證加工過程可以實(shí)現(xiàn)，必須確定合適的密封面粗糙度和球體圓度參數(shù)值。有關(guān)資料推薦，球體密封面的粗糙度 Ra 值大允許值為 0.4μm；密封座粗糙度 Ra 值在以聚四氟乙烯為密封材料時大允許值為 0.8μm。球面的圓度公差，按 GB/T1184 附表 2 的 6 級精度較為合適。

3、球閥主密封結(jié)構(gòu)分析

早期的球閥，一般采用金屬材料作為密封結(jié)構(gòu)(又稱硬密封)，隨著工程塑料技術(shù)的發(fā)展，尤其是聚四氟乙烯的出現(xiàn)，使球閥密封結(jié)構(gòu)有了一種較為理想的密封材料。常見的球閥主密封結(jié)構(gòu)的軟密封形式有剛性密封座、帶彈性元件的密封座、聚四氟乙烯唇式密封座和彈性脹圈與聚四氟乙烯唇式密封座組成的組合型密封座等形式。唇式密封座具有的唇形結(jié)構(gòu)，使其具有較好的彈性，在使用中可保證密封面的預(yù)壓縮量并可對密封面的預(yù)壓縮量進(jìn)行補(bǔ)償而優(yōu)于剛性結(jié)構(gòu)。