6318系列氣動內螺紋三通球閥
概述
兩閥座密封三通球閥結構緊湊、外型美觀、密封性能好。能實現管道中介質流向的切換，起分流或合流作用。也能使相互垂直的兩個通道連通或關閉。
公稱壓力：6.4MPa
適用穩定范圍：-20～260℃～605℃
適用介質：水、油、氣及某些腐蝕性液體
螺紋類型:G螺紋、NPT、BSPT、DIN259/2999
氣動三通球閥由角行程氣動執行機構和三通球閥組成，分合流、分流型，閥體內部結構分T型或L型，是一種旋轉類切斷閥門，具有關閉嚴密，結構緊湊，重量輕，維修方便等優點。廣泛用于氣體、液體、蒸汽、油品等腐蝕性介質的管道自動化控制中。
兩閥座密封三通球閥具有結構緊湊、外型美觀、密封性能好。它能實現對管道中介質流向的切換。也能使相互垂直的兩個通道連通或關閉。
一、主要技術參數
1、動作原理、相關配件、閥門尺寸、公稱壓力、連接方式：
（1）動作原理及配件：
①氣缸特性：氣動球閥是以壓縮空氣為動力，閥桿帶動閥芯在閥體內轉動90°，就可以實現閥門換向功能，楚墨公司氣動執行器采用高強度齒輪、齒條傳動裝置，經過淬火及硬化處理，動作壽命長達100萬次，60%以上供出口，具有反應快、耐用、可靠等特點；根據歐洲EC機械標準98/38/CEE制造，防爆性能符合歐洲ATEX標準（EXII 2GD Tmax=950C ATEX94/9/CEECert,EX9 04 04 52727 001）；執行器機械摩擦在Ra 0.4～0.6之間，確保摩擦減到最小值以保證執行器的最長工作壽命；每臺執行器出廠前都 經過99%測試。
②密封特性：球閥本體密封分為金屬硬密封與軟密封，在高溫高壓工況，楚墨硬密封球閥在設計時考慮到熱脹冷縮采用了彈性加載結構，在正常關閉情況下確保了閥芯與閥座密封面之間的接觸，在高溫工況下能有效補償內件受熱膨脹，防止因高溫導致的卡阻；閥芯表面經硬化處理，閥芯堆焊司鈦萊合金，使球閥在啟閉過程中能很好地經受介質沖刷，耐高溫耐磨；在壓力不穩定工況，采用高彈性PTFE軟密封，防止密封件因低壓膨脹或高壓緊縮導致閥門泄漏。
③結構及應用：具有結構緊湊、體積精小、密封性好、運行可靠、維修容易、安裝方便、適應性強等優點；可廣泛用于石油、化工、輕工、制藥、造紙、電力、水處理等工業過程自動控制系統中作遠距離集中控制或就地控制；閥體鑄件采用硅溶膠工藝、結構合理、造型美觀，閥座采用彈性密封結構，密封可靠，啟閉輕松。
④備選配件：電磁閥2位3通單電控、2位5通單電控或雙電控電磁閥，電壓220VAC或24VDC，可選防爆線圈ExdIIBT4、ExdIICT6，部分高要求工況，如我司氣動球閥使用于浙能集團嘉興大型發電廠鍋爐導熱油系統，控制電磁閥選用德國進口NASS線圈，已正常使用長達7年；配過濾減壓三聯件，同時要求氣源潔凈、干燥、無油；反饋限位開關，觸點容量230V/5A,可選防爆ExdIIBT4或ExdIICT6型號。
（2）閥門尺寸、公稱壓力、連接方式
①閥門尺寸DN15-500 mm （高溫高壓型可訂做，如液壓系統氣動高壓球閥、采油設備氣動高壓球閥）
②公稱壓力：ANSI Class125、150、300、600，JIS 10、16、20、30、40K，PN1.6、4.0、6.4、10、16、25、42MPa
③法蘭標準：化工部HG20592-2009、化工部HG20615-2009、美標ANSI B16.5-1981、國標GB/T9119-2010、機械部JB/T79.1～.4--1994
④連接型式：內螺紋方式有G、BSPT、NPT;法蘭密封面形式有FF光滑全平面、RF突面、MFM凹凸面、TG榫槽、RJ環連接
焊接形式：PL板式平焊、SO帶頸平焊、WN帶頸對焊、SW承插焊、PJ/SE對焊環松套、PJ/RJ平焊環松套或TH螺紋
⑤材料：鑄鋼（ZG230-450）、鑄不銹鋼304、316、316L、高溫鉻鉬釩鋼、防腐蝕哈氏合金鋼等
2、上閥蓋與閥體密封形式：
（1）壓蓋型式：低壓螺栓壓緊式、中高壓美標Class300以上壓力等級MFM凹凸面、TG榫槽閥蓋閥體密封；楚墨公司中高壓閥門閥體與上閥蓋都采用美標高等級MFM凹凸面、TG榫槽面、RJ環連接密封。
（2）閥體、閥蓋密封：凹凸面密封、榫槽面密封、環連接密封
3、填料：v型聚四氟乙烯填料、含浸聚四氟乙烯石棉填料、石棉編織填料、柔性石墨、柔性石墨復合金屬纏繞填料、高溫高壓金屬填料。
4、閥體、閥座、閥芯、閥桿材料：不銹鋼（1Cr18Ni9Ti、1Cr18Ni12Mo2Ti、17-4PH、9Cr18、316L）、不銹鋼堆焊STL司鈦立特合金、耐腐蝕合金等；STL司鈦立特具有高的尺寸穩定性，非常高的耐磨、耐蝕、 抗氧化和硫化能力，在870℃以下因高的熱硬性使合金具有高的磨損抗力，楚墨高溫高壓球閥閥芯都使用不銹鋼堆焊STL，特別適用于高壓高溫閥芯強磨損工況。
5、閥桿密封：
采用倒密封下裝式結構，閥腔異常升壓時，閥桿不會被沖出；楚墨金屬密封球閥填料選用編結、柔性石墨密封圈或四氟烯密封圈，金屬密封球閥閥芯與閥桿、閥桿與閥體等結構之間有防靜電措施，確保金屬密封球閥使用安全。
6、適用介質：水、空氣、蒸汽、燃氣、硝酸、醋酸、“導熱油、液氯、氧氣、氫氣等易燃易爆高危介質（防閥桿密封外漏需加高彈性波紋管密封，同時應選用ExdIIBT4防爆等級電動執行器）”、“氧氣、氫氣閥體需脫脂處理”。
7、電磁閥、限位開關性能：電磁閥可選隔爆、本安型，220VAC或24VDC可選；現場儀表如閥前或閥后流量、壓力、溫度、液位開關等輸送開關量信號至DCS、PID、PLC，再經PID組態系統輸出相應開關量控制信號到電磁閥，使電磁閥得電動作向氣缸進氣，推動齒輪齒條等傳動裝置運動，帶動閥桿旋轉實現球閥啟閉，達到目標流量壓力溫度液位等自動控制目的；當閥門開到位或關到位時，限位開關內凸輪與微動開關接觸，實現開到位或關到位無源觸點輸出功能，即可接入PID的I/O端口。
8、泄漏量標準：泄漏量-硬密封 ANSI Class IV、V;泄漏量-軟密封 ANSI Class VI
9、氣動球閥作用形式及方向
（1）氣動執行機構的雙作用與單作用：雙作用不帶彈簧復位；單作用帶彈簧復位功能;氣源壓力8bar,標準使用壓力5bar。
（2）電磁閥電氣原理圖
(2位5通電磁閥) (2位3通電磁閥)
（3）2位3通單電控電磁閥與單作用氣缸配套說明：單電控即只有一個線圈，2位3通單電控電磁閥配置單作用氣缸，在空氣壓縮機出氣口或氣源口接上快速接頭,通過氣管和2位3通電磁閥的氣源口P連接,A口為進氣口與氣缸上“A”口連接, 電磁閥上R口接消音器把空氣直接排到大氣中；當電磁閥得電時,P和A接通,壓縮空氣進入氣缸“A”口，空氣向兩端推動活塞壓縮彈簧帶動齒桿逆時針旋轉，帶動閥門逆時針旋轉90°；當電磁閥失電時A口氣源被切斷，彈簧力起作用向內部推動活塞帶動齒桿順時針旋轉，閥門回到初始位置，同時空氣從R口排向大氣。
（4）2位5通單電控電磁閥與雙作用氣缸配套說明：單電控即只有一個線圈，在空氣壓縮機出氣口或氣源口接上快速接頭,通過氣管和2位5通電磁閥的氣源口P連接,A口與B口分別與氣缸上“A”口和“B”口連接, 電磁閥上R口接消音器把空氣直接排到大氣中；當電磁閥得電時,P和A接通,壓縮空氣進入氣缸“A”口，空氣向兩端推動活塞壓縮彈簧帶動齒桿逆時針旋轉，帶動閥門逆時針旋轉90°；當電磁閥失電時A口氣源被切斷，氣源切換到B口，閥門順時針旋轉90°，閥門回到初始位置，同時部分空氣從R口排向大氣，即如要使閥門逆時針旋轉90°并保持在此位置，電磁閥要一直通電，楚墨公司使用的高性能線圈持續通電時間可達一年。
（5）2位5通雙電控電磁閥與雙作用氣缸配套說明：雙電控即有兩個線圈，在空氣壓縮機出氣口或氣源口接上快速接頭,通過氣管和2位5通電磁閥的氣源口P連接,A口與B口分別與氣缸上“A”口和“B”口連接, 電磁閥上R口接消音器把空氣直接排到大氣中；當電磁閥A線圈得電時,P和A接通,壓縮空氣進入氣缸“A”口，空氣向兩端推動活塞壓縮彈簧帶動齒桿逆時針旋轉，帶動閥門逆時針旋轉90°，此時切斷A線圈電源，氣源不進行切換，除非B線圈得電才會切換至B口；當切斷A線圈電源，同時使B線圈得電，A口氣源被切斷，氣源切換到B口，閥門順時針旋轉90°，閥門回到初始位置，同時部分空氣從R口排向大氣；即如要使閥門逆時針旋轉90°并保持在此位置，A線圈不需要一直通電；同理B線圈的作用原理亦相同，楚墨公司使用的高性能線圈持續通電時間可達一年。
10、球閥 的優缺點及適用工況
球閥的啟閉件是一個球體，非常厚，密封時耐高壓鎖緊螺栓擠壓，密封性好，利用球體繞閥桿的軸線旋轉 90°實現開啟和關閉的目的。球閥在管道上主要用于切斷、分配和改變介質流動方向。 西氣東輸、電廠汽輪機過熱蒸汽切斷工況主管道都使用球閥。
（1）優點： 具有的流阻，實際為零；球體、閥座噴焊Ni60或堆焊司鈦萊合金后，表層耐摩擦，耐高溫高壓介質空化分子裂變沖擊，自適應性耐熱脹冷縮，在大的壓力和溫度范圍內，能實現密封；可實現快速啟閉，某些結構的啟閉時間僅為0.05到0.1s，以保證能用于試驗臺的自動化系統中；快速啟閉閥門時，操作無沖擊；在全開和全閉時，球體和閥座的密封面與介質隔離，因此高速通過閥門的介質不會引起密封面的侵蝕；關閉件能承受關閉時的高壓差，耐壓42Mpa；全焊接閥體的球閥，可以直埋于地下，使閥門內件不受浸蝕，使用壽命可達 30 年，是石油、天然氣管線的閥門。
（2）缺點： 由于球體開度對應流量變化不成線性，它的調節性能相對于調節閥要差很多，不適用于流量調節，尤其是氣動調節球閥或電動調節球閥。
二、T型和L型三通球閥原理圖
1、T型90°旋轉三通球閥原理圖--A、B、C、D型，下圖藍色標識表示流體流向，組合圖位置1表示初始狀態，位置2表示閥門旋轉90°后流體流向。
2、L型90°旋轉三通球閥原理圖--J型，下圖藍色標識表示流體流向，組合圖位置1表示初始狀態，位置2表示閥門旋轉90°后流體流向。
三、楚墨氣動球閥用戶電氣接線圖
（2位5通電磁閥接線圖） （2位3通電磁閥接線圖） （NAMUR直連式） （匯流板集成連接式）
1、楚墨公司生產的電磁閥類型有10多種，分2位3通、2位5通、單電控、雙電控、NAMUE直連式、匯流板集成連接式、隔爆型、本安型、24VDC、220VAC，但接線方式很簡單都是二線制，旋開電磁閥線圈鎖頭，核對銘牌上標識電壓接入電源即可使用。接電源線時，應先切斷電源以防觸電。
2、楚墨公司氣動球閥屬于整體型產品，氣動執行器、閥體、電磁閥、限位開關出廠前均已配置并設定好，機械限位、閥門零位、閥門行程、閥門氣開氣閉、過濾減壓閥、氣源接口及配氣管等技術指標或配件，出廠前均已經過嚴格測試，不必另行調試，用戶只需接入電源即可使用；與DCS、PID、PLC組態控制介紹請參閱前頁大點第7小點“電磁閥、限位開關性能”說明；控制方式請請參閱前頁大點第9小點“氣動球閥作用形式及方向”說明。
3、限位開關原理圖及接線
上圖2與1、5與4為閥門全開或全關無源觸點，觸點容量230V/5A
4、電氣接線：
（1）電磁閥接線：旋開電磁閥線圈鎖頭，核對銘牌上標識電壓，接入24VDC或220VAC電源即可使用，電纜外套應保證位于電氣接頭的密封膠塞孔內，旋緊接頭外套，鎖緊電纜線。
（2）限位開關接線：用梅花扳手卸下外罩，按照接線圖將反饋電纜穿過電氣接頭與接線端子連接起來，本裝置采用彈性壓緊接線端子，接線時，用“一”字螺絲刀壓下端子相應的彈片，將裸露電線插入端子孔內，放開彈片即可鎖緊電線。電纜外套應保證位于電氣接頭的密封膠塞孔內，旋緊接頭外套，鎖緊電纜線。確定電源電壓必須與銘牌上的技術數據一致；接線完畢，必須擰緊外罩螺釘，并應保證密封良好。
（3）電纜接頭密封：在任何工作環境中，產品即使不用，電纜接頭內的管堵也必須密封良好。電磁閥及限位開關在發貨前均經過嚴格檢驗。若該裝置不能及時安裝，則應保存在干燥的場所，在完成接線之前請勿取下管堵，以免腐蝕損壞。
5、手動機構：本氣動球閥還設計有手動機構，在失氣情況下，根據需要可由手動軸操作來完成閥門的開、關功能，手動軸旋鈕位于氣動執行器最上端，在受控制信號動作情況下，不能用手動軸操作閥門，否則手動作用力將于氣缸反作用力相撞擊損壞執行器傳動裝置。
6、氣缸使用標準氣源壓力：壓力8bar,如沒有特殊說明一般使用5bar氣源壓力。氣源應干燥、無油、潔凈。
四、安裝和維護
1、閥安裝前要清洗管路中的污物、焊渣，以防運行時，閥芯、閥座被污物卡死或磨損刮傷。
2、閥安裝位置距離地面要有適當的高度，閥的上面和下面都有一定的空間，以便于閥的拆裝和修理。
3、避免由于安裝不慎給閥帶來附加壓力，如管道與閥不同心或法蘭面不平行。閥的自重、周圍振動、介質溫度和環境溫度的變化的綜合作用會使法蘭破裂或變形。為避免此類事故，除消除上述外因外，大口徑的閥要加以支承，閥垂直正立安裝在管道上。
4、設置旁通管路，其目的是便于切換成手動操作后不停車檢修閥。
5、閥就地手動操作前一定要將氣源切斷，以免手動作用力與氣缸動反作用力相撞擊損壞執行器，就地手動操作時，只能在失氣狀態，不允許在遠程控制狀態進氣情況下進行手動操作。
6、閥安裝到管路上時，閥體上的箭頭方向與管路中流體方向要一致。
7、安裝后用常溫水進行試運行。試運行時切斷閥并以旁通管路進行，如無旁通管路則保持閥在全開位置。試運行中清洗管路并試驗連接處的密封性。試運行后，再將閥投入運行。
五、貯 存
產品應貯存在溫度為－1０～＋４０℃，相對濕度不大于８０％的通風的室內，周圍空氣中不得含有對產品起腐蝕或其它損壞作用的介質。
六、保證事宜
在正常情況下，自發貨之日起１２個月本公司對產品免費保修。
對于逾期或用戶違反本說明的規定誤安裝或操作造成產品損壞本公司可以應用戶要求進行維修，但將收取相應的費用。
