天然橡胶补偿器密封原理

天然橡胶补偿器密封原理

 天然橡胶补偿器的启闭件是一个球体，中间有一个与管道通径相等的通孔，进口端和出口端各置一个用PTFE制造的密封座，并被包容在一个金属的补偿器内，当球体内的通孔与管线通道重合时，阀门处于开启状态;当球体内的通孔与管线通道垂直时，阀门处于关闭状态。阀门从开启至关闭，或者从关闭至开启球体回转90。 

当天然橡胶补偿器处于关闭位置时，进口端的介质压力作用在球体上，产生一个推动球体的力，使球体紧压出口端的密封座，在密封座的锥面上产生一个接触应力，形成一个接触带，接触带单位面积上的作用力称为天然橡胶补偿器密封的工作压力差，当这一比压大于密封所的比压时，天然橡胶补偿器就获得了有效的密封。这种不是靠外力的密封方式，由介质压力密封的，称为介质自密封。 

天然橡胶补偿器密封原理 ：

①为了保证橡胶补偿器在关闭位置时，能产生一个介质的作用力，事先在橡胶补偿器装配时，球体紧贴密封座，产生一个预紧比压，这个预紧比压为0.1倍工作压力且不小于2MPa。这个预紧比压的获得，完全靠设计的几何尺寸来保证。

 ②应该特别指出，早期国产的天然橡胶补偿器由于装配时过盈值难于控制，常常用垫片调整，这垫片称为调整垫。

③当管道处于关闭位置时，进口端的介质力作用在球体上，会使球体的几何产生一个微小的位移，与出口端管道紧密接触，增加密封带上的接触应力，从而获得可靠的密封;而进口端管道与球体相接触的预紧力将减小，影响进口密封座的密封性能。这种球阀结构，就是在工作状态下，球体几何有微小位移的球阀，称之为天然橡胶补偿器。天然橡胶补偿器是出口端密封座密封，进口端阀座是否有密封功能是不确定的。

 ④天然橡胶补偿器结构是双向的， 即两个介质流动方向均可密封。 

⑤球体相接的密封座是高分子材料制造的，球体转动时，可能产生静电，如无特殊的结构设计——防静电设计，则静电可能在球体上积聚。

⑥对于由两个密封座组成的阀门，阀腔可能积聚介质，某些介质可能由于环境温度和使用工况变化而异常升压，引起阀门压力边界的破坏，应予以注意。