气动球阀是一种借助压缩气体作为动力源来实现开启与关闭操作的阀门类型,以下从其结构、工作过程和特点等方面详细介绍:
结构组成
气动执行机构:主要由气缸、活塞、弹簧、密封件以及传动装置等构成,是为球阀提供动力的部件。其中,气缸是容纳压缩气体的空间;活塞在气缸内受气体压力作用而运动;弹簧用于在需要时使活塞复位;密封件保证气缸的密封性;传动装置负责将活塞的运动传递给球阀的球体。
球阀部分:包含球体、阀座、阀杆、阀体等。球体是核心部件,其表面光滑,内部有通道,用于介质流通。阀座安装在阀体上,与球体紧密配合实现密封。阀杆连接球体和气动执行机构,传递扭矩使球体旋转。阀体是整个阀门的外壳,起到支撑和固定其他部件的作用。
工作原理:当控制系统发出开启或关闭信号时,信号首先传达到气动执行机构中的电磁阀。电磁阀根据信号改变气路通道,使压缩气体进入气缸的不同腔室。进入气缸的压缩气体推动活塞运动,活塞通过传动装置带动阀杆转动,阀杆进而带动球体绕自身轴线旋转。当球体旋转 90° 时,球体上的通道与管道轴线重合或垂直,分别实现阀门的全开或全关状态,从而控制介质的流通或阻断。
特点
开关速度快:能在短时间内实现开启和关闭动作,通常开启或关闭时间在数秒甚至更短,适用于需要快速响应的场合。
操作简便:只需控制压缩气体的通断和流向,即可轻松实现阀门的开关控制,无需复杂的操作流程。
密封性好:球体与阀座之间的密封性能优良,特别是采用软密封材料时,能实现双向密封,泄漏率低。
流通能力大:球体通道孔径通常与管道内径相当,介质流经时阻力小,可保证较大的流量。
适用范围广:可用于多种介质,如气体、液体、蒸汽等,还能适应不同的工作压力和温度范围。
气动球阀广泛应用于石油、化工、天然气、水处理、电力等行业,在工业自动化控制系统中发挥着重要作用,用于控制管道内介质的流动、切断或调节流量等。
气动浮动球阀