硬密封偏心半球阀概述

Q40H型偏心半球阀使用说明书浙江浙东高中压阀门制造有限公司一、工作原理：PBQ40H型偏心半球阀借助驱动机构带动阀轴转动90°运动。

此时，固定在阀轴上的偏心阀瓣（半球）同步旋转90°。

顺时针旋转，偏心阀瓣进入阀座，在偏心作用下形成楔形机构。

阀瓣逐渐压紧阀座，实现密封，关闭阀门。

逆时针旋转时，偏心阀瓣则迅速脱离阀座，旋转90°时，阀门为全开状态。

二、适用范围：该系列阀门适用于石油、化工、冶金、电力、轻纺、造纸、水利等各部门中低压管路系统，同时还适用于污水处理、蒸汽、空气、煤气、砂浆、矿浆等弱腐蚀流体介质的输送和截流、节流等。

三、压力-温度等级（GB/T9131-1988）钢制半球阀压力-温度等级表：1四、结构图：五、设计参照标准1、公称通径与流道标准：GB/T12237-1989、BS5351-20002、法兰连接尺寸标准：GB9113、GB9115.8-11-1989GB12380、GB12384-19903、结构长度：GB12221-19894、压力试验：GB/T13927-19925、制造和验收：JB/T9092、GB12237-1989六、保管、安装、使用和维护保养1、阀门存放时，要放在通风干燥之处，不允许放在露天和灰尘较多的场合，要保持阀门的清洁。

使阀门处于微开启位置，两端口必须用专用的闷盖堵严，防止灰尘和杂物进入密封副。

2、安装前，核准阀门的各项技术参数：通径、压力、介质、工2作温度等，是否符合要求，并清除长期存放或在运输过程中的灰尘及杂物，检查限位螺钉是否上紧（出厂前已调试好）。

3、安装时，必须校正管路法兰端面的平行度，两端管路中心线是否同轴。

清除管路中的杂物和污垢，按照阀门上的介质流通方向安装于管路上。

一般情况下可安装于管路的任意位置。

对于料浆阀，必须采用水平安装，这样有利于阀门各转动部位的润滑，减少结疤对阀门使用中的影响。

如图所示：七、主要特点：1、比传统球阀同规格重量轻。

偏心半球阀研究报告近年来，随着重工业的跨越式发展，半球阀成为了行业内最为普遍使用的一种流体控制装置。

其中，偏心半球阀作为高科技产品，越来越受到重视。

本文旨在研究偏心半球阀的设计原理、特点以及应用领域，为相关领域的未来发展提供一些新的思路和构思。

一、偏心半球阀设计原理偏心半球阀是半球阀的一种，它是将硬度、耐磨性和密封性相结合而成的高科技产品。

该阀门由阀体、偏心半球、偏心轴、密封座、传动装置和手动操作装置等部分组成。

其主要的设计原理是基于偏心半球的旋转运动原理，通过传动装置或手动操作装置将偏心轴旋转，使半球阀的开度随之变化。

具体而言，偏心半球阀采用的是偏心半球式结构。

该结构的特点是，偏心半球沿中轴线的偏心距离很大，井孔与偏心半球的中心的距离差相同。

当阀门旋转时，偏心半球的偏距引起密封副沿一个唯一的切点而产生橡胶式密封。

因此，偏心半球阀不仅具备了半球阀的大流量特点，还具备了优异的密封性能。

二、偏心半球阀的特点1.高可靠性：偏心半球阀的密封副采用复合密封副结构，能够在较高温度条件下进行长时间的稳定操作，具备了高可靠性和长寿命的优良特性。

2.大流量特性：偏心半球阀具备了半球阀所具备的大流量特性，能够适用于各种高流量低压差情况的流体控制。

3.精确控制能力：由于偏心半球的优异特性，该款阀门还具备了精确控制能力，能够在较小的阀门开度下精确控制流体的流动和压力。

4.适应性强：偏心半球阀适用于所有的流体介质、任意的压力和温度条件下的流量控制。

5.阻尼小：偏心半球阀内部采用特殊的结构设计，使得该款阀门操作的阻尼很小，能够快速自动化。

三、偏心半球阀的应用领域由于偏心半球阀具备了优异的特点，它已经在工业生产领域得到广泛应用。

这些应用领域包括但不限于：1.石化工业：偏心半球阀广泛应用于炼油、化学工程等部门，主要用于流体的控制和调节。

2.冶金工业：偏心半球阀也被用于钢铁生产等领域，用于控制高温、高压液体的流量和压力。

3.电力工业：偏心半球阀可用于工厂的循环水系统、锅炉给水等系统中，用于控制流体的流动。

偏心半球阀原理嘿，你知道偏心半球阀这个神奇的东西吗？我给你讲讲啊。

我有个朋友，他在一家工厂工作。

有一次啊，他跟我抱怨说厂里有个管道系统老是出问题，阀门关不严，老是漏东西。

我就跟他说，你咋不试试偏心半球阀呢？他一脸疑惑，问我那是啥，咋就比他们现在用的好呢？这就引出了偏心半球阀的原理啦。

偏心半球阀啊，你可以把它想象成一个超级聪明的小卫士，守护着管道里的东西。

它的结构就像是一个独特的小世界。

首先呢，有一个半球形的阀芯，这个阀芯可不得了。

它不是规规矩矩地放在正中间的，而是偏心放置的。

这就像是把一颗珍珠放在了盒子的一角，而不是正中央。

为啥要这么放呢？这就是偏心半球阀的巧妙之处啦。

你看啊，当阀门要关闭的时候，这个偏心的半球阀芯就开始它的表演了。

它会沿着一个特定的轨道转动。

这个轨道就像是为它量身定制的舞台。

在转动的过程中，阀芯会逐渐靠近阀座。

就好比一个调皮的孩子慢慢走向自己的小床，准备休息啦。

这个时候呢，由于是偏心的设计，阀芯和阀座之间的接触是从一侧开始的。

这有啥好处呢？这就好比你关门的时候，如果是从一边开始关，是不是更容易关紧呢？同样的道理，偏心半球阀从一侧开始接触阀座，就能够更精准地实现密封。

我再给你打个比方。

如果把管道里的流体想象成一群小蚂蚁，正常的阀门关闭的时候，就像是用一块板子直接去挡住蚂蚁的去路，可能会有一些蚂蚁从板子的缝隙里溜走。

但是偏心半球阀关闭的时候呢，就像是用一个和道路形状特别贴合的塞子去堵住，那些小蚂蚁啊，根本就跑不出去。

我和我朋友说这些的时候，他眼睛都亮了。

他说这听起来可真不错，但是他还是不太明白这个偏心的结构到底是怎么让密封效果这么好的。

我就继续给他解释。

你想啊，这个半球阀芯在关闭的最后阶段，由于偏心的原因，它会对阀座产生一种特别的压力。

这种压力是逐渐增大的，就像你拧螺丝的时候，越拧越紧。

这个压力会把阀芯和阀座之间的微小缝隙都给挤没了。

而且啊，因为是半球形的阀芯，它和阀座的接触面是一个弧形。

偏心半球阀工作原理
偏心半球阀是一种常用的流体控制阀门，其工作原理如下：
1. 阀门结构：偏心半球阀由阀体、阀盖、阀球和阀杆组成。

阀体上有一个半球形的流道，阀球和阀杆用于控制阀门的开启和关闭。

2. 开启状态：当阀杆旋转时，阀球也会随之旋转。

在阀球旋转时，阀球的球面始终与阀体内壁保持一定的距离，形成一个偏心空间。

通过控制阀球的旋转角度来调节阀门的开启程度。

3. 关闭状态：阀杆旋转到最大角度时，阀球与阀体内壁的接触面积最大，阀门完全关闭。

阀球与阀体的接触面采用密封结构，确保阀门在关闭状态下具有良好的密封性能，防止流体泄漏。

4. 流体控制：通过调节阀杆的旋转角度，可以改变阀球与阀体内壁的偏心距离，从而调节阀门的开启程度。

开启程度越大，流体通过阀门的通道越大，流量就越大。

关闭程度越大，阀门的通道越小，流量就越小。

总结来说，偏心半球阀通过控制阀球的旋转角度来调节阀门的开启程度，从而实现对流体的控制。

它具有启闭迅速、耐腐蚀、密封性好等特点，在工业领域中得到广泛应用。

偏心半球阀技术资料一、概述：球阀是近年来在欧美发展最快的阀类之一，相关工业技术的进步使得各种偏心球阀得以诞生。

它通过转动偏心轴，带动固定在其上的球冠来达到阀门的启闭。

简单、可靠的结构形式及有效的密封方式，使它比闸阀、蝶阀等传统阀更具优势，它经历了十多年的时间考验，并受到更多用户的喜爱。

二、技术参数：1、使用范围：可适用于水、汽、油品等系统中；适用于水坝底部放空阀和控制阀（高流速状态）。

适用于泵输送系统的阀门，如加压系统，中央空调系统。

可配置成安全阀、流量控制阀、爆管阀、减压阀等。

适用于自来水系统，煤气系统、天然气系统等地下管线（高度小）。

2、工作压力（MPa）：PN1.0、PN1.6、PN2.5、PN4.03、使用温度：﹣10℃～120℃4、通径：DN50～2600mm三、设备主要技术性能3.1阀门结构及材质：3.2产品性能特点：武汉大禹阀门制造有限公司生产的偏心半球阀采用将不锈钢球冠固定在偏心曲轴上的结构（如图1），通过偏心曲轴旋转90°实现阀门的开启和关闭。

图1 偏心半球阀结构示意图3.2.1其偏心的原理如下：采用偏心曲轴，使得球冠中心线与阀门流道中心线偏离一个偏心距e（如图2）。

在阀门开启时，曲轴转过一个很小的角度，球冠就会离开阀座，球冠和阀座不再接触；反之，在阀门关闭过程中，只有在关闭瞬间，球冠才和阀座接触。

这种结构使得球冠和阀座得到充分的保护，最大限度地减少了磨损，延长了阀门的使用寿命。

图2 偏心原理示意图3.2.2性能特点如下：（1）具有良好的自密封性。

由于采用了偏心曲轴，使得阀门具有良好的自密封性。

由于偏心e的存在，在阀门关闭时，阀门中水的压力F使得球冠有一个围绕曲轴轴线的逆时针的力矩F*e，使球冠紧紧压在阀座上，水压越大，关闭力也越大，即具有良好的自密封。

（如图3）图3 偏心产生的关闭力矩图4水渣系统中独特的凸台设计（2）偏心半球阀密封效果良好，阀门泄漏量达到国家标准C级。

6．4维修前，将执行机构与支架脱离6．5必须先查明球阀上、下游管道确已卸除压力后，才能进行拆卸分解操作6．6分解及再装配时必须小心防止损伤零件的密封面，特别是非金属零件，取出O 型圈时宜使用专用工具6．7装配时法兰上的螺栓必须对称、逐步、均匀地拧紧6．8清洗剂应与球阀中的橡胶件、塑料件、金属件及工作介质（例如燃气）等均相容。

工作介质为燃气时，可用汽油（GB484-89）清洗金属零件。

非金属零件用纯净水或酒精清洗6．9分解下来的单个零件可以用浸洗方式清洗。

尚留有未分解下来的非金属件的金属件可采用干净的细洁的浸渍有清洗剂的绸布（为避免纤维脱落粘附在零件上）擦洗。

清洗时须去除一切粘附在壁面上的油脂、污垢、积胶、灰尘等6．10金属零件清洗后应立即从清洗剂中取出，不得长时间浸泡6．11清洗后需待被洗壁面清洗剂挥发后（可用未浸清洗剂的绸布擦）进行装配，但不得长时间搁置，否则会生锈、被灰尘污染6．12新零件在装配前也需清洗干净6．13使用润滑脂润滑。

润滑脂应与球阀金属材料、橡胶件、塑料件及工作介质均相容。

工作介质为燃气时，可用例如特221 润滑脂。

在密封件安装槽的表面上涂一薄层润滑脂，在橡胶密封件上涂一薄层润滑脂，阀杆的密封面及摩擦面上涂一薄层润滑脂6．14装配时应不允许有金属碎屑、纤维、油脂（规定使用的除外）灰尘及其它杂质、异物等污染、粘附或停留在零件表面上或进入内腔1）、填料处得再锁紧若填料处有微泄发生，须再锁紧阀杆螺母。

注意：不要锁太紧，通常再锁1/4圈～1圈，泄露即会停止。

2）、更换阀座和密封件A）、拆卸使阀处于半开位置，冲洗、清除阀体内外可能存在的危险物质。

关闭球阀，拆掉两边法兰上的连接螺栓和螺母，然后将阀由管线上完全移除。

依序拆卸驱动装置-执行机构、连接支架、防松垫圈、阀杆螺母、蝶形弹片、格南、耐磨片、阀杆填料。

拆卸体盖连接螺栓和螺母，将阀盖与阀体分离，并拿掉阀盖垫圈。

确认阀球在“关断”位置，这可以将其较容易的从阀体拿出，随后取出阀座。

一、结构上采用偏心－楔紧原理调节阀阀体和阀芯回转中心(即阀杆轴线)与阀芯的密封球面的几何中心偏置一个径向尺寸，还与电动调节阀阀座密封面在阀体通道轴线上有个偏置尺寸，密封副为金属－金属外力作用下接触，气动调节阀依靠两个偏心实现自锁关闭，偏心的合理选配使得自锁角小于摩擦角，自锁角选的太小关闭容易，开启特困难，角度选大了，虽然开启力小，但关闭力矩迅猛增加，试验台的反复试验，确定两个搭配合理的偏心量至关重要，可靠的自锁性能确保其密封严紧。

这是半球阀的核心技术，从结构原理通过制造手段去实现最佳密封而言，球阀、蝶阀、闸阀、截止阀等确有逊色。

二、极易实现并长期保持零泄漏阀芯与阀座的密封是球面线接触，靠偏心实现自锁，密封副在启闭的全过程几乎不接触，只在启闭的瞬间，才会接触并闸紧实现零泄漏，确保动静密封处无任何泄漏点。

阀座上的结垢或其他堆积物，阀芯在接触阀座的过程中，具有强力清除结垢的能力。

而闸阀的密封面在启闭的频繁往复运动中，混流介质结垢沉淀于阀体下部空腔，截止阀完全依靠正压力实现密封，阀座上的结垢无清理能力，二者盘根的经常反复磨损容易造成闸阀、截止阀的内泄外漏。

球阀密封是靠阀座长期挤压在球面上，它较半球阀肯定磨损快，蝶阀密封是以橡胶为中介，它较半球阀、球阀、闸阀的金属硬密封性能相差甚远。

半球阀长期使用后，阀座也会产生微量磨损，它可以通过调整继续使用，阀杆和填料在启闭过程中阀杆只需旋转90°，有泄漏迹象时，再压紧填料压盖的螺栓少许，即可实现盘根处无渗漏，而其他调节阀至今仍然是小漏勉强用，大漏换调节阀。

中国铝业广西分公司(工作介质：赤泥浆液、强碱液溶)在使用报告中说“……该调节阀操作(开、关)轻松方便，维护简便，密闭性能好，与普通闸阀相比使用寿命长，…从2001年7月使用至今(已工作近三年—编者)未发现任何机械问题及泄漏问题，从劳动强度，节能方面及泄漏方面都很受欢迎”。

三、操作极其轻便半球阀启闭的整个过程，密封副几乎全处于无阻尼空转状态，外力只是在启闭瞬间脱离或压紧，而阀杆只需旋转90°轻便又迅速，当然操作轻便。

3BQ6-40H型硬密封半球阀9使用说明书中铝装备有限公司一、用途：该系列阀门适用于石油、化工、冶金、电力、轻纺造纸、污水处理等行业中的低、中压管路中，常温、中高温下输送各种腐蚀性和非腐蚀性液体、气体、粉尘、矿渣等介质的截流或节流用。

二、主要性能规范：（压力-温度等级对应参数）三、结构工作原理及注意事项:1.金属硬密封偏心半球阀是由阀体、阀座、阀瓣、阀杆、执行机构等主要零件组成，如图一、图二、图三。

2.金属硬密封偏心半球阀除正常作为全开启和全封闭使用外，也可作为调节和节流用。

但是要特别注意介质的流动方向，以免密封面受冲蚀或磨损（介质为料浆和煤灰时严禁作调节使用）。

3.蜗轮传动时，顺时针转动手轮为关闭阀门，反之开启阀门，阀瓣转动90°时为全开或全关。

启闭时只能使用执行机构配置的传动手轮，以免损坏执行机构或阀门，影响阀门的正常使用。

4.电传动时，电动装置的接线见《9093型阀门电动装置使用说明书》，按要求进行安装。

本阀门电动装置采用三相异步电动机，额定持续时间不得超过10分钟，安装调试时必须注意，以防电机过热，甚至烧坏电机。

5.气传动时，选择合适的管件将气源接到气动装置的进、出气孔接头中，气源压力范围：0.4～0.7MPa。

本阀门在使用时，执行器气源应保持干燥、清洁，与执行器配合使用的空气过滤器应定期进行放水、排污，以免进入执行器，影响正常工作。

四、设计参照标准：1.本系列产品公称通径与流道直径设计参照标准：GB/T26146-2010，GB/T12237-2005标准。

2.法兰连接标准GB/T9113.1-2000。

（特殊产品亦可按用户要求进行生产）3.结构长度参照GB/T12221-2005。

4.制造和验收标准参照GB/T12237-2005。

5.压力试验参照标准GB/T13927-2005规定执行。

五、保管、安装、使用和维护保养：1.长期存放时，要定期检查，需保持表面及流道的清洁，及时清除污垢及杂物，涂防锈油，使之处于半开启位置，两端法兰孔和端面用专用胶垫封堵，存放于室内干燥通风处。

偏心半球阀产品说明一、简介本产品为双偏心式半球阀，是一种新型的阀门，是为解决溶液及矿浆等两相流介质输送中的技术难题而研制开发的定型产品。

它的开发成功，为化工、石油、燃气、冶金、电力、水利等工业部门溶液工艺流程中为易沉淀结垢、结晶、析出等而影响流程的困境中提供了可靠的控制阀门，为提高我国工业管理装备水平提供了新型优异产品。

本产品是在引进德国CANALI公司先进技术的基础上，消化吸收而研制的国产系列产品。

其结构上采用偏心—楔紧原理，通过传动机构达到楔紧、调节、启闭的作用。

其设计原理如下图圆偏心及其展开平面上楔形角变化图。

本产品结构新颖，性能稳定，开启迅速轻便、磨损自行补偿，密封可靠耐用（密封副材料均采用了堆焊硬质合金），易于调整维修；直通式结构流通面积大，较截止阀、蝶阀等阀门阻尼小，系统压降小；能自行破除结垢、方便启闭，无“死区”，克服了闸阀、球阀、截止阀等易结疤、易堵塞、易泄漏、寿命短等弊端，显示其独特的优越性。

另：本阀可双向承压密封，使用温度高达540℃。

“锋蝶牌”双偏心半球阀系列产品，贯彻了国家GB9115.8.9.10.11-88系列法兰连接尺寸标准，便于安装及替代现有阀门品种，亦可根据用户需要的联接尺寸系列安排生产。

本产品还可根据用户需要，执行操作机构制成蜗轮蜗杆、电动、气动等，以适应不同工况条件下的需要。

双偏心式半球阀具有下列优点：A．直通式：单向密封和偏心式结构，开启时阀芯与阀座脱离，流通不会出现积灰卡阻现象；B.开关轻便：开启时阀芯与阀座脱离，无任何接触，启动扭矩小，转动灵活，关闭时，半球与阀座的挤切作用能除去密封面上的结垢与粘连物，密封严紧可靠；C．密封面的偏心结构使球面能自动补偿磨损，保持阀门的密封性能，使用寿命长，安全可靠，不会在使用一段时间后因磨损而产生泄漏；D．阀门属于硬密封结构，密封副可选用硬质合金，经过特殊处理制成，流体不直接冲刷阀芯，故阀门耐磨损，寿命长。

半球阀是近年来我厂科研部门开发的先进结晶产品，以其设计合理，结构独特，具有流通阻力小，密封性能好，使用寿命长等特点。

偏心半球阀产品说明一、简介本产品为双偏心式半球阀，是一种新型的阀门，是为解决溶液及矿浆等两相流介质输送中的技术难题而研制开发的定型产品。

它的开发成功，为化工、石油、燃气、冶金、电力、水利等工业部门溶液工艺流程中为易沉淀结垢、结晶、析出等而影响流程的困境中提供了可靠的控制阀门，为提高我国工业管理装备水平提供了新型优异产品。

本产品是在引进德国CANALI公司先进技术的基础上，消化吸收而研制的国产系列产品。

其结构上采用偏心—楔紧原理，通过传动机构达到楔紧、调节、启闭的作用。

其设计原理如下图圆偏心及其展开平面上楔形角变化图。

本产品结构新颖，性能稳定，开启迅速轻便、磨损自行补偿，密封可靠耐用（密封副材料均采用了堆焊硬质合金），易于调整维修；直通式结构流通面积大，较截止阀、蝶阀等阀门阻尼小，系统压降小；能自行破除结垢、方便启闭，无“死区”，克服了闸阀、球阀、截止阀等易结疤、易堵塞、易泄漏、寿命短等弊端，显示其独特的优越性。

另：本阀可双向承压密封，使用温度高达540℃。

“锋蝶牌”双偏心半球阀系列产品，贯彻了国家GB9115.8.9.10.11-88系列法兰连接尺寸标准，便于安装及替代现有阀门品种，亦可根据用户需要的联接尺寸系列安排生产。

本产品还可根据用户需要，执行操作机构制成蜗轮蜗杆、电动、气动等，以适应不同工况条件下的需要。

双偏心式半球阀具有下列优点：A．直通式：单向密封和偏心式结构，开启时阀芯与阀座脱离，流通不会出现积灰卡阻现象；B.开关轻便：开启时阀芯与阀座脱离，无任何接触，启动扭矩小，转动灵活，关闭时，半球与阀座的挤切作用能除去密封面上的结垢与粘连物，密封严紧可靠；C．密封面的偏心结构使球面能自动补偿磨损，保持阀门的密封性能，使用寿命长，安全可靠，不会在使用一段时间后因磨损而产生泄漏；D．阀门属于硬密封结构，密封副可选用硬质合金，经过特殊处理制成，流体不直接冲刷阀芯，故阀门耐磨损，寿命长。

半球阀是近年来我厂科研部门开发的先进结晶产品，以其设计合理，结构独特，具有流通阻力小，密封性能好，使用寿命长等特点。

半球阀半球阀是一种新型阀门，是为解决溶液及矿浆等两相混合流介质输送的技术难题而研发的新型产品，他的研发成功，为化工，石油，燃气，冶金，电子等工业部门溶液工艺流程中为易沉淀，结垢，析出而影响流程的困境中提供了可靠的控制阀门，为提高我国工业管理装备水平提供了新型优异产品。

(1)半球阀结构和特点半球阀以法兰密封面型按GB/T 9113.2--2000规定的凹凸面法兰工艺制造。

半球阀是一种实用操作型的产品，其执行机构上配备液动执行装置，更方便用户操作轻便，远距离自动化操作，发展了半球阀的用途范围，特别在恶劣的环境下不方便与人工操作或常开动作时，配套自动化电脑操作情况下，半球阀，更为开创了新创意。

半球阀具有开启力小，关闭能破除结垢障碍，实现密封性能好等特点，耐磨。

半球阀的耐磨腐蚀材质，因而被广泛的应用在水，蒸汽，污水，石油化工，天然气，溶液及矿浆等两相介质，及尘埃气体等的理想传输设备。

半球阀具有以下几个特点: 1．直通式：单向密封和偏心式结构，开启时球与阀体相脱离，流道直通，不会出现卡、堵现象。

2．开关方便：启闭时球面与阀体相脱离，无任何接触，扭矩小，转动灵活，启闭时半球阀座的剪切作用能切去密封面上的结垢及粘连物，能保持密封严紧。

3．密封面的偏心结构使球面能自动补偿磨损，保持阀门的密封性，使用寿命长，安全可靠。

4．阀门属于硬密封结构，密封副根据不同介质，使用不同的耐磨合金材质，而且还具有坚硬的耐磨性与相应的耐腐蚀性。

(2)半球阀的保管，安装，使用及维护长期存放时，定期检查，需要保持表面积流道清洁，清除污垢，涂以防腐剂，使之处于半开启状态，两端法兰面用专用胶垫堵紧，请放在室内通风干燥处。

安装前核对半球阀标注通径，压力，温度是否符合使用工程条件，消除运输，存储造成的缺陷，将外表及流道清洗干净，检查并拧紧限位螺丝上的螺母。

安装时按阀体上的介质流通方向直接安装在管道上。

一般情况下，可安装在管路的任意位置。

如果半球阀用在含颗粒剂悬浮物的流体时其安装位置由水平管路安装及垂直管路安装两种方式。

《装备维修技术》2021年第10期—99—软硬复合密封偏心半球阀的设计与计算高红亮（河北省冶金专用设备工程技术研究中心 秦皇岛秦冶重工有限公司，河北 秦皇岛 066318）1、前言软硬复合密封球阀适用于磨琢性物料以及含尘气体的密封场合。

其具有密封效果好，使用寿命长的特点，因此被广泛应用于航空航天、石油化工、钢铁煤炭等含有高速粉尘介质的场合。

软硬复合密封偏心半球阀是将软硬复合密封结构与偏心半球阀相结合，偏心结构使得球阀在关闭时能够越关越紧，硬密封贴合更加紧密，从而减少介质对密封胶圈的吹损，对密封圈起到保护作用，增加了密封圈的使用寿命。

2、软硬复合密封偏心半球阀的结构特点软硬复合密封偏心半球阀一般采用气缸驱动，阀球设计为偏心半球结构。

这种结构的优点是结构简单、制作加工成本较低、适合大批量生产；阀门球体采用了偏心结构的设计，由于阀球与密封座中心存在偏心，使得阀门启闭时球体与密封座之间可以实现迅速脱离，从而降低相对摩擦，减少了密封面之间的磨损，且阀球在驱动装置的驱动下可与密封座紧密贴合，容易实现密封；采用软硬复合式密封结构，阀门最终密封是由橡胶圈来实现的，可以保证完全密封。

软硬复合密封球阀的软密封橡胶圈为中空结构，内部充气膨胀后与阀球紧密贴合实现密封。

轴端密封采用填料密封与油封双重密封结构，并且通过特殊结构使得填料密封能够实现自动补偿功能，保证阀门长期使用过程中无轴端外泄漏。

3、阀门的电气控制设计3.1阀门的工作原理：阀门的工作原理为：在阀门开启时密封圈先排气，与阀门球体脱离后延时一段时间球体再转动实现阀门开启；当阀门关闭时，球体先转动到关闭位置后，延时一段时间阀体密封圈再进行充气密封，实现阀门的切断密封作用。

3.2气控原理设计阀门的控制系统设计的是否合理，将会影响阀门的使用效果和寿命，设计时必须充分考虑阀门的软硬复合式密封的特点和动作顺序。

阀门的动作包括阀板的启闭以及密封气囊的充气与放气。

（1）阀板的启闭动作：驱动阀板动作的驱动装置选择直连式90°旋转气缸，气缸驱动阀门主轴进行旋转动作，从而控制阀门的启闭。

硬密封偏心半球阀技术说明（PBQ340H-10）一、产品技术参数1. 型号：PBQ340H-10（手动偏心半球阀）2. 公称压力：1.0Mpa3. 壳体试验压力：1.5Mpa4. 密封试验压力：1.1Mpa5. 适用温度：≤300℃6. 适用介质：污泥、污水、清水、空气7. 连接形式：双法兰连接二、产品执行标准1. GB/T26146-2010《偏心半球阀》2． GB/T12221-2005《金属阀门结构长度》3． GB/T17241.6-2008《整体铸铁法兰》4． GB/T13927-2008《工业阀门压力试验》5． GB/T17219-2001《生活饮用水输配水设备及防护材料的安全性评价标准》三、工作原理硬密封偏心半球阀是将金属球冠固定在偏心曲轴上，通过偏心曲轴的900旋转，实现阀门的启闭。

与金属球冠密封面接触的金属阀座在轴向和径向浮动，以补偿球冠与阀座的配合误差。

简单可靠的结构及有效的密封方式使它不但可以更具优势的替代闸阀和蝶阀而且可适用于它们不可使用的系统中。

四、产品技术性能特点1. 无摩擦半球阀获得实用新型专利，专利号为ZL 2012 2 0188251.32. 水损很小。

因其开启后，流道畅通，水头损失很小，可节约大量能源。

3. 最可靠的密封方式。

具有自密封性。

4. 耐磨损。

即使阀门的密封面被磨损，因阀座的弹性浮动，可补偿这些磨损量。

5. 启闭迅速。

偏心曲轴旋转90度即可实现启闭，时间短。

6. 适合高流速。

直通流道，坚固的偏心曲轴使之适合高流速且无振动。

7. 寿命长。

无易损件，因而其寿命长。

8. 安装高度小。

比闸阀的高度减少一半左右。

9. 维修方便。

维修时不需从管道中取出，只需要打开阀盖进行维修。

10. 有切削作用。

关闭过程中，能切断杂物。

五、产品结构说明1. 结构组成：偏心半球阀由阀体、偏心曲轴、半球体、球冠、压圈、下轴套、上轴套、阀盖、手动装置、紧固件、密封件、定位销组成。

2. 阀体阀体材质为碳钢，采用树脂砂造型整体结构，机加工前整体焖火，抛丸处理，有效去除残余应力并改善组织结构，提高表面质量；与管道或伸缩节采用法兰连接；阀体设计时采用三维实体造型及有限元分析，将最危险工况时阀体应力控制在许用范围内，留有足够的安全裕量，并使结构尺寸更优化，布局更合理；阀体具有足够的强度和刚度，在规定的使用工况下不会产生漏水和有害变形；阀体采用上装式结构，阀门在不拆卸阀体的情况下在线维修、检修和维护阀体内部的元件；阀体中道法兰与阀盖采用高强度紧固件连接。