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球阀的发明

球阀的最早发明可追溯至1910年3月28日,美国人R.L.Hobbs向美国专利局提交了一份阀门结构的申请,并于1911年6月28日批准,专利号为982815。该发明涉及一种阀门的类型,一个球状的启闭件,置于阀壳的中心,两侧各有一个环状密封座,通过阀杆使球形关闭件作90°回转,藉此达到开启或切断流体的功能。这是球阀最早的雏形。

但是,一直到第二次世界大战结束后,球阀才开始得到迅速的发展。这是由于1943年美国杜邦公司发明了PTFE四氟塑料。这种材料具有一定的强度、较低摩擦系数和优秀的耐腐蚀的性能,适宜用作球阀的密封座;另外,车球机与磨球机的进步,能够制造一个圆度好的球体,封闭在阀壳内,就是一台典型的浮动球球阀。

球阀的优点,一是全通径;二是90°直角回转。全通径就是具有最小的流阻系数,相当于一段阀门结构长度的管道流阻,能耗最少,所以被用来长距离输送天然气、原油、成品油以及LNG等液化气体,否则从新疆的轮南到上海的输气管线就要多建几个压缩机站。90°直角回转提供了一个简便、易于实现自动化的驱动方式。如果是传统的直线行程开关阀,对于一个一米直径的阀门来说,阀门启闭件(闸板)就要提升一米以上的直线行程,那么阀门与执行机构的总高度在4米以上,结构非常庞大。因此,不仅在长输管线,而且在很多工业领域球阀成为唯一的或者最优的选择,从而成为在第二次世界大战以来发展最快的阀门新品种。