一、球閥概述

  對于要求快速啟閉的場合一般選用球閥。球閥的動作原理與旋塞閥一樣，都是靠旋轉閥芯來使閥門暢通或閉塞；球閥的閥芯是一個帶孔的球，當該孔的中心軸線與閥門進出口的中心軸線重合時，閥門暢通；當旋轉該球90°，使該孔的中心軸線與閥門進出口的中心軸線垂直時，閥門閉塞。球閥與旋塞閥相比，開關輕便，相對體積小，所以可以做成很大通經的閥門。球閥密封可靠，結構簡單，維修方便，密封面與球面常在閉合狀態，不易被介質沖蝕。目前，球閥已在石油、化工、發電、食品、原子能、航空、火箭等領域廣泛使用。

二、球閥的分類

 球閥的分類見圖6.3.15。

 1. 球閥可分兩類：浮動球式，固定球式。

  ①. 浮動球閥

   它的球體有一定浮動量，在介質壓力下，可向出口端位移，并壓緊密封圈。這種球閥結構簡單，密封性好。但由于球體浮動，將介質壓力全部傳遞給密封圈，使密封圈負擔很重；考慮到密封圈承載能力的限制，又考慮到大型球閥如采用這種結構形式，勢必操作費勁，所以只作為中低壓小口徑閥門。

  ②. 固定球閥

   它的球體是固定的，不能移動。通常上下支承處裝有滾動軸承或滑動軸承，開閉較輕便。這種結構適合于制作高壓大口徑閥門。

 2. 閥座密封圈，常用聚四氟乙烯做成，因為它摩擦系數小，耐腐蝕性能優異，耐溫范圍寬（-180～200℃）。也用聚三氟氯乙烯，它比前者耐腐蝕性能稍差，但機械強度高，橡膠密封性能很好，耐壓、耐溫性能較差，只用于溫度不高的低壓管路。此外，尼龍等塑料，也可在一定條件下使用。大型球閥，可以做成機械傳動，還可以由電力、液力、氣力來操作。

 3. 球閥與旋塞閥一樣，可以做成直角、三通、四通等形式。

  典型球閥如圖6.3.16所示。

三、球閥的選用

  1. 球閥的最大特點是在眾多的閥門類型中其流體阻力最小，流動特性最好。其密封性能較可靠。與蝶閥相比，它的重量較大，結構尺寸也比較大，故不宜用于直徑太大的管道。

  2. 與蝶閥一樣，長期影響它不能在石化生產裝置上應用的問題是熱脹或磨損后會造成密封不嚴。軟密封球閥雖有較好的密封性能，但當它用于易燃、易爆介質管道上時，尚須經受火災安全試驗和防靜電試 驗。因此，石化生產裝置上球閥應用得也不多，近年來，許多球閥生產廠開發出了一些新型結構的球閥，如：軌道球閥、偏心球閥等，一些球閥將閥座設置成金屬彈性閥座，使其在熱脹和磨損的情況下仍有良好的密封。因此，這些球閥也在石化生產裝置上開始應用。

 3. 直通球閥用于截斷介質，三通球閥可改變介質流動方向或進行分配。球閥啟閉迅速，便于實現事故緊急切斷。由于節流可能造成密封件或球體的損壞，一般不用球閥節流。全通道球閥不適用于調節流量。

四、球閥有關標準規范

  球閥有關標準規范見表6.3.9。

五、球閥其他有關標準規范

  GB/T 12237《通用閥門 法蘭和對焊連接鋼制球閥》

  GB/T 15185《鐵制和銅制球閥》

  GB/T 8464《內螺紋連接閘閥、截止閥、球閥、止回閥通用技術條件》

  GB/T 8465.3《內螺紋連接閘閥、截止閥、球閥、止回閥 基本尺寸 鐵制球閥》

  JB/T 53167《球閥產品質量分等》

  JB/Z 2469《球閥 靜壓壽命試驗規程》

  API 608《法蘭、螺紋和焊連接的金屬球閥》

六、 球閥國內外標準比較

  球閥國內外標準比較見表6.3.10。

七、國外球閥規范應用

  球閥設計制造按BS5351。結構長度按ASME B16.10。連接端法蘭尺寸ASME按ASMEB16.5。閥門檢查和試驗按API 598。