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如何計算全焊接球閥的力矩
全焊接球閥是旋轉類閥中常見的一種, 從球體的形狀上分類有整體球和部分球兩種結構, 從球體的固定方式分類有浮動球及固定球兩種形式。
啟閉力和啟閉力矩是指球閥開啟或關閉所必須施加的作用力或力矩。關閉全焊接球閥時,需要使啟閉件與發(fā)座兩密封面間形成一定的密封比壓,同時還要克服閥桿與填料之間、閥桿與螺母的螺紋之間、閥桿端部支承處及其他磨擦部位的摩擦力,因而必須施加一定的關閉力和關閉力矩,球閥在啟閉過程中,所需要的啟閉力和啟閉力矩是變化的,其最大值是在關閉的最終瞬時或開啟的最初瞬時。設計和制造球閥時應力求降低其關閉力和關閉力矩。啟閉速度是用球閥完成一次開啟或關閉動作所需的時間來表示。
一般對全焊接球閥的啟閉速度無嚴格要求,但有些工況對啟閉速度有特殊要求,如有的要求迅速開啟或關閉,以防發(fā)生事故,有的要求緩慢關閉,以防產(chǎn)生水擊等,這在選用球閥類型時應加以考慮。
全焊接球閥力矩主要是介質壓力和密封預壓力擠壓球體, 與閥座之間產(chǎn)生摩擦力矩。當球體在0°~90°全行程的運行過程中, 隨開度的增大球體因受壓面減小及壓差的下降, 力矩也相應下降。
當球體自關閉向打開方向旋轉時, 首先要克服密封比壓及管道介質在閥前后造成的壓差及填料等摩擦因素產(chǎn)生的靜力矩, 當驅動力大于靜摩擦力時, 球體便開始轉動。所需力矩因從靜摩擦轉變?yōu)閯幽Σ炼兴鶞p小, 當球心轉過閥座密封線, 閥前后介質貫通, 壓差也逐步減小, 從而動摩擦力矩也在隨開度的加大而減小。