真空球阀的选型

时间:2025-09-20 来源 :浙江伟恒流体设备有限公司 点击次数:次 分享:

一、核心性能参数(选型基础)

  1. 真空度(工作压力范围)

    • 低真空: 105 Pa ~ 100 Pa

    • 中真空: 100 Pa ~ 10-1 Pa

    • 高真空: 10-1 Pa ~ 10-6 Pa

    • 超高真空: < 10-6 Pa

    • 选型要点: 阀门的密封材料、阀体结构和密封方式必须与您系统的工作真空度匹配。高真空和超高真空应用必须选择金属密封阀门。

  2. 漏率

    • 这是衡量阀门密封性能的关键指标,单位通常是 Pa·m³/s 或 Pa·L/s。

    • 标准: 高真空阀门的漏率通常要求小于 10-10 Pa·m³/s。

    • 选型要点: 根据您的工艺要求选择。半导体、科研等对洁净度要求极高的领域,需要漏率极低的阀门。

  3. 通径(DN)

    • 根据连接的真空管道尺寸来确定,如 DN16, DN25, DN40, DN50, DN63, DN100, DN150 等。

    • 选型要点: 阀门的通径应不小于管道通径,以避免形成气流瓶颈,影响抽速和系统效率。

  4. 连接方式

    • 快卸法兰: 常见有KF(ISO-QF)、NW、CF(ISO-F)等。

      • KF: 用于低、中真空,通径通常小于DN50,使用卡箍和密封圈连接。

      • CF: 用于高真空和超高真空,为金属密封法兰,通过螺栓夹紧。
        二、阀门类型与结构

  5. 密封材料

    • 橡胶密封(弹性密封):

      • 材料: 氟橡胶、丁腈橡胶、全氟醚橡胶等。

      • 优点: 密封性好,关闭扭矩小,价格相对便宜。

      • 缺点: 不耐烘烤,不耐某些腐蚀性气体和溶剂,有放气。

      • 适用: 低、中真空及一般高真空场合。

    • 金属密封:

      • 材料: 通常为不锈钢阀体配铜或不锈钢密封圈。

      • 优点: 耐高温,耐腐蚀,放气率极低,无析出污染。

      • 缺点: 关闭扭矩大,价格昂贵,对颗粒物敏感。

      • 适用: 高真空、超高真空、高温、洁净及腐蚀性环境。

  6. 结构形式

    • 浮动球式: 球体被两阀座夹持,在介质压力作用下产生位移紧压在出口端密封圈上。结构简单,密封性好,常用较小口径。

    • 固定球式: 球体有上下转轴固定,扭矩更小,适用于大口径、高压差场合。

  7. 驱动方式

    • 手动: 通过手柄操作,经济实惠,适用于操作不频繁的场合。

    • 气动: 通过压缩空气驱动,可快速启闭,适用于需要自动化控制、联锁或频繁操作的场合。

    • 电动: 通过电机驱动,适用于远程控制、或无法提供气源的场合。

    • 选型要点: 根据自动化需求、响应速度和预算选择。

三、介质与环境条件

  1. 介质类型

    • 洁净气体: 如空气、氮气、惰性气体。大多数阀门都适用。

    • 腐蚀性/反应性气体:

      • 需选择阀体、球体、密封材料均能耐受介质的阀门。可燃性/毒性气体: 必须选择零泄漏阀门,防止气体通过阀杆向外泄漏。

  2. 温度

    • 环境温度: 阀门所处环境的温度范围。

    • 介质温度: 流过阀门的介质温度。

    • 烘烤温度: 系统是否需要在线烘烤,这直接决定必须选用金属密封阀门。

  3. 洁净度要求

    • 对于半导体、光伏、航天等领域,阀门必须满足:

      • 低析出(低释气):材料放气率低。

      • 低颗粒物产生:阀门动作时不会产生金属或密封件磨损颗粒。

      • 表面光滑:阀体内壁电解抛光处理。

    • 金属密封阀门是超高洁净应用的唯一选择。