大口径球阀的分类与技术指标

式1

式中：DMW—阀座密封面外径

    DMN—阀座密封面内径

    P—介质工作压力

    为了保证低压时的密封，球阀和阀座所必须的预紧比压不应小于1200N·M，预紧密封主要靠阀座本身的弹性，所以密封面的宽度是受一定限制的，计算式为：

式2

    式中：[q]—许用应力（聚四氟乙烯许用应力为1530N·M）

    对于带弹性元件的阀座，它的工作可靠性和使用期限很大程度上取决于正确选择密封阀座的预压缩力。

    低压时，在预紧力不足的情况下，将不能保证球阀的密封，过渡的压缩会引起球体和阀座间的摩擦力矩增加，并可能引起阀座材料的塑性变形。

    阀座与阀体槽之间的间隙δ1，是保证球阀正常工作的基本条件，在选择间隙δ1时，必须考虑预压缩阀座的均匀伸长应在总的弹性变形范围内，对此采用：

式3

式中：DMP—阀座平均直径；σMJ—弹性变形范围内阀座横截面的许用应力，对聚四氟乙烯制阀座,σMJ=820（N-M）；E—阀座材料的弹性模数，对聚四氟乙烯制阀座，E=48000～81600（N-M）。阀座的密封材料一般都是用聚四氟乙烯，在现有塑料中，化学稳定性最强的是聚四氟乙烯，它对化学作用的稳定甚至超过贵重金属金和铂、玻璃、陶瓷、搪瓷、特种钢材和合金。化学腐蚀性较强的物质—浓酸、稀酸、浓碱液、最强的氧化剂也不能对聚四氟乙烯起任何作用，有“塑科王”之称。除某些卤化胺或芳香烃使聚四氟乙烯塑料有轻微的溶胀现象之外，酮类、酸类、酯类等有机溶剂对聚四氟乙烯都无作用，不会发生重量变化及溶胀现象。对它能发生作用的仅为熔融态的碱金属、三氟化氯及元素氟等，但也只是在高温、高压下作用才显著。此外，聚四氟乙烯也不受氧或紫外线的作用，不吸水、具有不燃性。

    它具有很高的耐热性和耐寒性，使用温度范围为-180～250℃，在250℃处理240h，力学性能无降低，390℃每小时失重0.006％。它的介电性能优良，并且电性能不受频率和温度的影响，可在250℃下长期工作。由上可知，用聚四氟乙烯作为球阀的密封是较为理想的。聚四氟乙烯的弹性模数值很大，因此，材料的性能决定了其弹性变形很小，一但长期便用，材料的弹性不足以弥补密封面的磨损，这时球阀的密封就要破坏，因此，在设计阀座时考虑如何从结构上增加它的弹性，我们选用了弹性结构（见图2）。