研发背景
真空球阀是真空炉上广泛使用的一种阀门，其本身具有全通径、任意方向安装、双道密封、硬密封耐油污等特点造就了在真空领域的不可替代。但是由于真空这个低压的领域并不属于大需求的领域，所以市场上的大部分真空球阀只是在压力阀门的基础上更换了真空标准的法兰，在阀座和转轴的密封基本还是依照压力阀门的设计。而真空应用的小压差、外压状态等刚好与这种阀门的高压差、内压状态相左。阀座和转轴的密封结构也很难实现真空量级的密封。
在我们多年的真空炉研制、调试和售后的具体实践应用中，积累如下主要问题：
- 阀座初期预紧力较大，从结构上兼顾密封性能，但是容易磨损造成后期小压差内漏。
- 转轴在转动过程中外漏现象普遍，轴孔、转轴和密封件（填料）精度、结构和安装方式达不到真空密封的要求。
- 铸件阀体自身气密性受制造质量影响较大。
- 球芯的表面光洁度不够；球芯的球/孔径比小于国标，导致转角宽容度较差。
- 阀座的冷态延展性大，硬度不够，容易异物划伤，造成内漏。
我们需要一款真正意义上的达到真空级密封且性能可靠的球阀来供真空炉配套使用，于是我们从使用者立场逆向研发。
- 彻底替换阀体铸造工艺，而采用气密性更好的热轧钢板、无缝钢管利用整体加工成型或者焊接二次精加工工艺来制作阀体。
- 使用浮动球板簧补偿阀座保证零压差弹性预紧。
- 改进阀座的配方，采用复合材质，提高硬度和韧性。
- 转轴采用双向限位，能耐内外压交替，更符合现在真空/气氛工况。
- 全系选用优质全规格、足通径、高光洁度锻造实心球体。
- 转轴密封件支架储油槽设计，延长密封件使用寿命。
- 经过多次的试验优化结构设计、五千次阀座开关寿命试验、用户现场实际使用反馈。
- 严格检验流程，每台阀门出厂均经过内、外压检漏测试。
主要特点与应用
- 本系列球阀为直通式双通阀，不受介质流向和压力方向影响，安装方向任意。
- 不锈钢球面与硬质阀座面接触密封，能承受较大的压差，耐胶质污染能力优于各类橡胶密封阀。
- 各类阀门中较小的流阻，能全通径完全开启；较小的开关行程角度（90°）。
- 金属板簧补偿式阀座结构设计，真空及低压差情况下也能形成可靠密封，减少扭矩和磨损。
- 热轧钢板、无缝管焊接后二次精加工阀体制作工艺，拥有良好的强度及气密性。
- 除不锈钢材质应用于酸碱性环境，更有碳钢材质可供选择，应用于真空及无腐蚀环境，节约成本。
- 多种联接标准方便用户选择，也可按照需要进行非标准设计。
- 多种驱动模式可供选择。有气动、电动和手动执行器可供选装。
主要性能参数
| 连接形式 | 使用压力范围（Pa） | 阀门漏率 (Pa*L/S) | 适用温度 (℃) | |
| 活套法兰(GB6070) | 0.1×106～1.3×10-3 | <1.3×10-4 | -40～+120 (丁腈橡胶) | -20～+260 (氟橡胶) |
| 快卸法兰(GB4982) | 0.1×106～1.3×10-3 | |||
| 焊接法兰(JB919) | 0.2×106～1.3×10-3 | |||
| 管螺纹连接(GB7307) | 6.0×106～1.3×10-3 | |||
| 压力法兰(HG20592) | 1.6×106～1.3×10-3 | |||
主要零件材料
| 钢球 | 阀体 | 板弹簧 | 胶圈垫环 | 转轴 | 阀座 | 密封件 | |
| 碳钢 | 304 | 16Mn/20# | 65Mn | H62 | 45# | 聚四氟乙烯加料 | 丁腈/氟橡胶 |
| 304 | 304 | 304 | 304 | 304 | 304 | 聚四氟乙烯加料 | 丁腈/氟橡胶 |
| 316 | 316L | 316L | 316L | 316L | 316L | 聚四氟乙烯加料 | 丁腈/氟橡胶 |
主要应用实例
- 真空管道的双向可靠截止（真空挡板阀、插板阀、蝶阀为单向密封）
- 远程安全自动泄压安全阀
- 真空规管保护阀
- 真空脱胶管道的截止
- 与各种调节阀串联使用
- 大口径阀门并联手操器，气动故障、卡死、停电时应急使用
