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GU型高真空(压力)球阀操作应用案例

  • 发布日期:2025-02-11      浏览次数:168
    • GU型高真空(压力)球阀操作应用案例

      GU型高真空(压力)球阀用于接通或切断真空(压力)系统管路中的介质流。应用于真空、乳制品、酒业、生物工程、食品、制药、饮料、化妆品及化工领域。真空阀门是指在真空系统中,用来改变气流方向,调节气流量大小,切断或接通管路的真空系统元件,是指工作压力低于标准大气压的阀门。真空阀门关闭件是用橡胶密封圈或金属密封圈来密封的。

      在半导体领域内,主要的应用有链接大气和腔室之间的门阀,腔室之间的传输阀,腔室和泵之间的插板阀或者摆阀。

      法兰连接是高真空阀门最常见的连接方式,法兰主要有三种,CF法兰、KF法兰、ISO法兰,对应的阀门一般称作CF高真空阀门、KF法兰阀门、ISO法兰阀门。那么它们之间又有什么区别呢?

      真空球阀03.jpg

      1、CF真空法兰

      CF法兰的英文名是(ConflatFlang)。它是一种用于超高真空中的法兰连接,是一种金属静密封,可以承受高温烘烤的真空法兰。

      公称直径尺寸包括:DN16、40、63、100、160、200、250

      适用的真空度高达:10-12mbar

      法兰密封材料通常为Viton、PTFE、无氧铜等

      法兰通常为304、316不锈钢等。

      2、ISO-KF真空法兰:

      ISO-KF是应用在真空系统中的一种快卸法兰。他由以下几个元件构成:两个成对称分布的KF法兰、O-Ring、定心支架、卡箍。勿需使用别的工具,只要简单地用手拧动碟形螺母就可以松开或压紧联接。

      ISO-KF真空接头是小尺寸的快装法兰接头,公称直径尺寸包括:DN10, 16, 25, 40, 50。

      制造标准包括:DIN28403,ISO2861

      适用的真空度高达:10-8mbar。

      法兰密封材料通常为:Viton、 Buna、 Silicone、EPDM、铝等

      法兰通常为:304、316不锈钢等

      ISO-KF 真空接头通常由法兰(flang)、快夹(clamp)、密封圈(O-Ring)、中心定位环(centeringring)组成。

      3、ISO真空法兰:

      ISO法兰和配管可用于从大气压到高真空,经常装拆的各种应用中。一般管子的直径超过50mm(2英寸)。如果使用氟橡胶O形圈,可以承受150℃烘烤。

      ISO-K和ISO-F真空接头是大尺寸的真空接头,公称直径尺寸包括:DN63、100、160、200、250、320、400、500 和630。

      ISO法兰常用的两种形式是ISO-K和ISO-F。

      制造标准包括:DIN28404 ,ISO 1609

      可应用在要求真空度高达10-8mbar的场合

      法兰密封材料通常为Viton、 Buna、 Silicone、EPDM、铝丝等

      法兰通常为304、316不锈钢等

      A、ISO-K真空接头通常由法兰(flang)、法兰爪(clamp)、密封圈(O-Ring)、中心定位环(centeringring)组成。

      B、ISO-F真空接头通常由法兰(flang)、密封圈(O-Ring)、中心定位环(centeringring)组成,与ISO-K不同的地方是法兰用螺栓坚固。

      4 、NW系列:

      NW同样是用在高真空系统中的真空配件,是日本的规范,所以NW的真空配件在日企或者日本设备里面用到的相对来说多一些。前面我们说过,ISO系列的是两片ISO的法兰片和四个双卡钩进行连接,而NW的链接方式是两片NW的法兰在一起,用链式卡箍进行连接(N63的法兰外观上就是大一号的NW50的法兰)。

      真空球阀12.jpg

      GU型高真空(压力)球阀操作应用案例高真空球阀的特点

      1. 优异的密封性能

      • 真空密封采用金属密封(如焊接金属波纹管)或弹性密封(如氟橡胶、PTFE),在高真空下可实现零泄漏。


      进口高真空球阀的结构组成

      • 耐高真空

        • 适用于10⁻¹~10⁻⁸ Pa的真空度,甚至更高的超高真空条件。

      • 结构紧凑

        • 阀体小巧,适合高真空系统的紧凑布局。

      • 耐腐蚀性强

        • 阀体多采用不锈钢制造,能够抵抗真空环境下腐蚀性气体的影响。

      • 操作灵活

        • 可手动、电动或气动控制,启闭迅速。

      • 低排气率

        • 材料经过特殊处理,减少阀体内表面和密封件的排气量,提高真空系统稳定性。

      • 长寿命设计

        • 使用寿命长,密封性能稳定可靠,适合频繁开关操作。

      1. 阀体

      • 通常采用不锈钢材料,满足高真空及腐蚀性介质的要求。

      • 球体

      • 精密加工的不锈钢球体,确保高真空环境下的低摩擦和高密封性。

      • 阀座

      • 根据需求选用金属密封或软密封(如PTFE、氟橡胶)。

      • 阀杆

      • 防吹出设计,传递扭矩实现启闭,采用真空密封设计。

      • 密封件

      • 金属波纹管、弹性密封圈等材料,确保真空下的零泄漏。

      • 驱动装置

      • 可选手动操作、电动执行器或气动执行器,实现自动化控制。

      • 接口类型

      • 可配CF法兰、KF法兰、ISO法兰或真空焊接接口,适应不同的真空系统。


      • 真空球阀05.jpg

      GU型高真空(压力)球阀操作应用案例的工作原理

      1. 启闭控制

      • 通过手柄、气动或电动执行器驱动阀杆,旋转球体90°实现管路的启闭控制。

      • 密封保持

      • 在关闭状态,球体与阀座贴合,配合真空密封件,阻止真空泄漏。

      • 全开状态

      • 球体流道与管道流道对齐,确保气流畅通,保持真空系统的高效运行。

      GU型高真空(压力)球阀操作应用案例的优点

      1. 适用范围广

      • 能满足高真空、超高真空以及少量正压工况。

      • 密封可靠性高

      • 真空密封技术确保零泄漏,保障系统稳定性。

      • 耐用性强

      • 经过抛光处理和真空脱气处理的部件,能长期工作在高真空环境。

      • 操作便捷

      • 手动和自动化控制选择灵活,满足不同真空系统需求。

      • 低维护成本

      • 高精度制造与优质材料,减少了长期维护的频率和成本。

      进口高真空球阀的应用领域

      1. 半导体制造

      • 适用于真空镀膜设备、刻蚀机等高真空环境。

      • 光电行业

      • 用于真空光学设备、激光真空系统。

      • 科研实验室

      • 真空实验设备中的流量切断或切换控制。

      • 航天领域

      • 用于航天器真空测试系统和模拟高真空条件。

      • 精密制造

      • 涉及真空封装和真空热处理的设备。

      • 核工业

      • 高真空系统中的流体控制和安全切断。

      • 真空球阀03.jpg

      GU型高真空(压力)球阀操作应用案例的选型要点

      1. 真空度要求

      • 根据系统要求选择适应的真空范围(如高真空或超高真空)。

      • 密封形式

      • 金属密封:适用于高温、超高真空等苛刻工况。

      • 软密封:适用于中低真空系统,性价比高。

      • 材质选择

      • 通常选择304、316L不锈钢,必要时选择耐腐蚀合金。

      • 接口方式

      • 根据系统管路接口选择CF、KF、ISO法兰或真空焊接。

      • 驱动方式

      • 手动适合简单系统,气动或电动适用于自动化系统。

      • 工作温度

      • 确保阀门材质和密封件耐高温性能满足实际工况需求。

      GU型高真空(压力)球阀操作应用案例的维护保养

      1. 清洁保养

      • 定期清理阀体内表面和球体,防止污染物影响密封性能。

      • 润滑处理

      • 使用真空专用润滑剂,减少球体与阀座的磨损。

      • 密封件更换

      • 发现密封件老化或损坏时,及时更换以确保真空度。

      • 表面防腐

      • 阀门外表面需定期清洁,以防腐蚀性气体导致的损坏。

      • 动作检查

      • 定期测试阀门启闭灵活性,确保球体、阀杆运行正常。

      GU型高真空(压力)球阀操作应用案例总结

      进口高真空球阀是高真空系统中的关键部件,其优异的密封性、耐高真空性能和适应性,使其能够满足多种工业及科研领域的应用需求。合理选型和科学维护,可显著提升真空系统的效率与安全性。

      真空球阀01.jpg

      GU型高真空(压力)球阀主要技术性能

      阀门漏率:

      ≤1.3x10-5 Pa.L/S

      适用温度:

      -30~+150℃

      -30~+300℃(PPL密封)

      适用范围:

      连接型式

      使用压力范围(Pa)

      活套法兰(GB6070)

      0.6x106-6.7x10-5

      焊接法兰(GB6070)

      1.6x106-6.7x10-5

      快卸法兰(GB4982/ISO-KF)

      105-6.7x10-5

      螺纹连接

      1.6x106-6.7x10-5

      安装状态:

      任意

      主要零件材料

      阀体、球芯、阀杆:

      不锈钢

      密封件:

      四氟乙烯、氟橡胶、PPL.





      GU型高真空(压力)球阀外形及连接尺寸(mm)

        

      真空球阀08.jpg

      螺纹连接的外形及连接尺寸(图一)

      Model

      DN

      G

      H

      E

      L

      型号

      GU-10(G)

      10

      1/4"

      52

      105

      68

      GU-16(G)

      16

      1/2"

      64

      130

      72

      GU-20(G)

      20

      3/4"

      67

      130

      82

      GU-25(G)

      25

      1"

      83

      165

      90

      GU-32(G)

      32

      1-1/4"

      89

      165

      112

      GU-40(G)

      40

      1-1/2"

      100

      190

      120

      GU-50(G)

      50

      2"

      125

      190

      145

      GU-63(G)

      63

      2-1/2"

      150

      250

      185

      GU-80(G)

      80

      3"

      161

      250

      210

      活套法兰连接(GB6070)(图二)

      Model

      DN

      D

      Do

      H

      E

      L

      n-φc

      型号

      GU-10(F)

      10

      55

      40

      52

      105

      84

      4-φ6.6

      GU-16(F)

      16

      60

      45

      64

      130

      84

      4-φ6.6

      GU-20(F)

      20

      65

      50

      67

      130

      114

      4-φ6.6

      GU-25(F)

      25

      70

      55

      83

      165

      114

      4-φ6.6

      GU-32(F)

      32

      90

      70

      89

      165

      140

      4-φ9

      GU-40(F)

      40

      100

      80

      100

      190

      160

      4-φ9

      GU-50(F)

      50

      110

      90

      125

      190

      170

      4-φ9

      GU-63(F)

      63

      130

      110

      150

      250

      195

      4-φ9

      GU-80(F)

      80

      145

      125

      161

      250

      220

      8-φ9

      GU-100(F)

      100

      165

      145

      180

      280

      280

      8-φ9

      快卸法兰连接(GB4982)(图三)

      Model

      DN

      D1

      D

      H

      E

      L

      型号

      GU-10(KF)

      10

      12.2

      30

      52

      105

      84

      GU-16(KF)

      16

      17.2

      30

      64

      130

      84

      GU-25(KF)

      25

      26.2

      40

      83

      165

      114

      GU-32(KF)

      32

      34.2

      55

      89

      165

      140

      GU-40(KF)

      40

      41.2

      55

      100

      190

      160

      GU-50(KF)

      50

      52.2

      75

      125

      190

      170

      焊接式球阀外形及连接尺寸(图四)

      Model

      DN

      D

      H

      E

      L

      型号

      GU-10H

      10

      17.5

      52

      105

      94

      GU-16H

      16

      22.7

      64

      130

      104

      GU-20H

      20

      30

      67

      130

      114

      GU-25H

      25

      33.5

      83

      165

      114

      GU-32H

      32

      42

      89

      165

      140

      GU-40H

      40

      48.5

      100

      190

      160

      GU-50H

      50

      60.5

      125

      190

      170

      GU-63H

      63

      76.5

      150

      250

      195

      GU-80H

      80

      90

      161

      250

      203

      GU-100H

      100

      106.5

      180

      280

      280

      球阀安装全攻略:预备工作、详细步骤及使用须知
      在阀门行业中,球阀的安装与使用是每位从业者必须掌握的技能。那么,如何正确安装球阀?在安装前又需做好哪些准备工作呢?同时,在使用过程中又有哪些事项需要我们特别留意呢?接下来,我们将为您一一解答这些问题,助您轻松掌握球阀的安装与使用技巧。

      真空球阀07.jpg

      GU型高真空(压力)球阀操作应用案例安装前的准备

      1. 确保前后管道同轴,两法兰密封面平行。管道需能承受球阀重量,否则应配适当支撑。

      2. 吹扫阀前后管线,清除油污、焊渣及其他杂质。

      3. 核对球阀标志,确认完好无损。多次开关以验证其性能。

      4. 移除球阀两端连接法兰的保护件。

      5. 检查并清洗阀孔,确保无异物,以防损伤阀座密封面。

      球阀安装步骤

      1. 将球阀装上管线,注意任何一端都可装在上游端。手柄驱动的球阀可任意位置安装,但齿轮箱或气动球阀应直立安装,即驱动装置在上方。

      2. 在阀法兰与管线法兰间装上密封垫,按管路设计要求进行。

      3. 逐次、对称、均匀地拧紧法兰上的螺栓。

      4. 若采用气动驱动器,需连接气动管线。

      球阀安装后检查

      1. 操作驱动器多次启闭球阀,确保灵活无卡涩。

      2. 按管路设计要求检查管道与球阀间法兰结合面的密封性能。


      3. 真空球阀04.jpg

      GU型高真空(压力)球阀操作应用案例的使用注意事项

      1. 拆卸分解前必须确认球阀上、下游管道已卸压。

      2. 清洗非金属零件后应立即取出,避免长时间浸泡。

      3. 装配时螺栓需对称、逐步、均匀地拧紧。

      4. 使用与球阀中零件及工作介质相容的清洗剂。若工作介质为燃气,可用汽油清洗金属件,非金属件用纯净水或酒精清洗。

      5. 分解下来的零件可用浸洗方式清洗,金属件可用浸渍有清洗剂的绸布擦洗,以确保去除所有油脂、污垢等。
        6、在分解和再装配球阀时,必须格外小心,以免损伤任何零件的密封面,特别是非金属零件。当取出O型圈时,建议使用专用工具以确保操作正确。

      7、清洗完成后,需要等待被洗壁面的清洗剂挥发(可以用未浸清洗剂的绸布擦拭确认)。但请注意,清洗后的零件不得长时间搁置,以防生锈或被灰尘污染。

      8、在装配新零件之前,也必须确保它们已经清洗干净。

      9、润滑是装配过程中的一环。应使用与球阀金属材料、橡胶件、塑料件及工作介质均相容的润滑脂。例如,当工作介质为燃气时,可以选择特221润滑脂。在密封件安装槽、橡胶密封件以及阀杆的密封面和摩擦面上,都应涂抹一层薄润滑脂。

      10、装配过程中,应确保零件表面上或内腔中没有任何金属碎屑、纤维、油脂(除非是规定使用的)、灰尘及其它杂质或异物,以避免污染或粘附。