地埋式加长杆偏心半球阀结构特点及特性分析

目前国内市政供水管网工程中仍采用砖砌阀门井，为了阀门出现故障时便于维修，阀门通常安装在带有井盖的阀门井内。但是阀门井有其共性的弊端，阀门井修建周期长、占据道路面积、影响市容和交通、浪费人力和建材资源、增加投资以及井盖有时丢失造成伤人等一系列问题，长期困扰着 市政供水系统管理部门。鉴于砖砌阀门井的弊病，具有抗腐蚀性强、免维修及无阀门井的加长杆地埋式阀门就应运而生。鉴于上海汗越阀门有限公司生产的偏心半球阀和偏心旋球阀在水系统上的应用效果和优点，本文主要阐述地埋式加长杆偏心半球阀的结构特点和特性分析。

一、加长杆偏心半球阀工作原理、结构特点

加长杆偏心半球阀的工作原理基本上与偏心半球阀相同，都是阀体和阀芯回转中心（即阀杆轴线）与阀芯的密封球面的几何中心 偏置一个径向尺寸e（见下图），还与阀座密封面在阀体通道轴线上有个偏置尺寸，偏心半球阀由于两个偏心的存在，从而半球阀很好地实现自锁关闭。偏心的合理 选配使得自锁角小于摩擦角，自锁角度选大了，开启力小，关闭力矩迅猛增加，角度选得太小关闭容易，但开启很困难，阀门经过在试验台上的反复试验，两个偏心 量数值的大小选择至关重要。可靠的自锁性能确保其密封严紧，从结构原理上通过制造手段来实现最佳密封效果。

地埋式加长杆偏心半球阀主要有阀体、阀瓣、加长杆和支架等主要零部件构成。本文中密封结构的特点主要体现在阀门关闭时，阀座压圈压在阀座上，在阀座 压圈和阀座中间设有起缓冲作用的O形圈，并使O形圈在合理的弹性变形范围内，使密封副之间的作用力达到密封必需比压，这样可以保证阀门在低压时不发生内漏 现象。在阀门启闭过程中，阀座、O形圈和密封圈三者作为一个构件伴随着阀瓣开启角度的变化在管道轴线方向可以实现适量悬浮移动。在介质对着阀瓣球冠方向 时，在介质推力作用下，三者可以向阀瓣靠紧，其向阀瓣靠紧的介质推力随着介质压力的升高而增大，从而达到自密封效果。

二、加长杆偏心半球阀特性分析

由于地埋式偏心半球阀长期埋于地下，该阀门的质量与普通等级不同，就外表喷漆涂层厚度达到350μm（普通等级阀门为150μm）以上，阀杆完全被 支架无缝钢管包围，这样保证阀杆不会产生任何腐蚀且转动灵活，蜗轮传动装置选择全潜水型，防渗水能力强。总体上来讲，特种阀门的性能远高于普通阀门。

操作端有球墨铸铁盒子包围，盒子顶端与地面高度保持一致，依据阀门的要求安装在人行道或快车道，球墨铸铁盒子通常可承受几十千牛至几百千牛的力。地埋式加长杆偏心半球阀就其密封性能、经济性能和节能降耗性能等优越性与井式阀门相比较，已经有明显的突出特点。虽然地 埋式加长杆偏心半球阀已经投入使用，但是仍需要在阀门可靠性以及安装使用方面进行更深入的研究和经验积累，同时要探索在水系统外的其他领域的使用推广。随 着科技进步和产品工艺的完善，相信地埋式偏心半球阀无论在经济上还是社会影响方面都有一定的推广应用价值。