球閥可以作為二通截斷閥,也可設計成三通、四通換向閥,用來快速改變流體的流向,如果配以定位器具有調節功能,則亦可用作流體的分配與混合。

按照球體通道的形狀,三通球閥換向閥外形和結構如圖1所示,可以分為L形、T形和Y形3種。

圖1：三通球閥

L形三通球閥換向閥,其結構原理如圖2所示,球體中通道形狀是L形,呈直角布置。閥體上有通道A、B、C三個通道,呈T字垂直布置。這樣球體轉動90°角則可將進口端A的流體從出口端B切換至C,反之亦然。應該注意,浮動球球閥是出口端密封,所以浮動球L形三通換向閥只具備流向切換功能。它不可能同時將進、出口兩端的流體截斷。如果要做成兼具換向和同時截斷兩個出口通道的功能,則結構就較復雜,要做成固定球、浮動閥座的結構。

圖2：L型三通球閥流向

T形三通換向閥的球體與閥體的通道形狀一樣呈T字形垂直布置。如按照圖3布置,可以實施出口通道切換或流體分配的功能。同樣如果要使進口端截斷,則球閥應設計成固定球浮動閥座。

圖3：T型三通球閥流向

如果將三通呈120°按Y形分布,就是將球體通道和閥體通道都做成Y形布置,則成為Y形三通換向閥。球體要轉動120°角來實施流體的換向。這樣做的目的是改善流動特性、減少流阻、提高流通能力。同樣可以做成浮動球結構或者固定球結構,根據客戶實際工況的不同。如圖4所示。

圖4：Y型三通球閥和四通球閥流向

換向閥亦可做成球閥四通換向閥,就是球體上有兩個通道,四個進出口。閥體亦做成四個進出口A、B、C、D,這樣當球體轉動90°將A與C相通,B與D相通,切換成A與B相通,C與D相通。這在化工、低溫工程中,吸附器、干燥器中可獲得應用。干燥器由兩個干燥筒組成,一個干燥器工作,另一組干燥器解濕,一個循環后切換。這種場合就需要球閥四通換向閥。

三通球閥和四通球閥選型規格參數

公稱通徑 DN(mm)1520253240506580100125150200
允許壓差(MPa)≤公稱壓力
動作范圍0～90°
閥體形式二段分體式鑄造閥體
閥蓋形式整體式
壓蓋型式螺栓壓緊式
密封填料聚四氟乙烯填料、含浸聚四氟乙烯石棉填料、石棉紡織填料、石墨填料
連接方式法蘭式、螺紋式(適用于1/2"～2")
閥芯形式三通球型閥芯
流量特性近似快開特性
泄露量Q軟密封：零泄露；金屬密封：按GB/T4213-92，小于額定KV0.01%
配置執行機構雙作用氣缸、單作用氣缸、電動執行器等
控制方式開關兩位控制、4-20mA模擬量控制