1 O形球閥的缺點

     O形球閥全開時，閥座與閥門口徑相同，實現(xiàn)了全通徑，流道簡單，流阻小，流通能力大。但是，O形球閥也有如下局限性。

     1）O形球閥的球芯在閥門開關(guān)過程中始終與閥座相對滑動摩擦，同時，閥芯和閥座之間的密封是通過閥座壓向球芯的預(yù)緊密封力實現(xiàn)的。如果在使用一段時間后閥座摩損，則球芯和閥座之間的預(yù)緊密封力會減小，閥門關(guān)閉時密封副之間的密封性能將降低，閥門可能出現(xiàn)內(nèi)漏。
     2）O形球閥一般采用軟密封結(jié)構(gòu)形式，閥座多采用聚四氟乙烯等材料制作，這種軟密封結(jié)構(gòu)的O形球閥受到軟密封材料的限制，不能用在高溫高壓的場合，一般只能用在160℃以下和PN6.4MPa以下。O形球閥硬密封結(jié)構(gòu)的技術(shù)和制作難度較。
     3）O形球閥一般采用兩片式和三片式結(jié)構(gòu)，或采用一體式螺紋緊固閥座結(jié)構(gòu)。因此，O形球閥不能在線維修，且安裝和拆卸困難。通過上面的分析叮以看出，O形球閥使用壽命短，應(yīng)用范圍小，拆裝和維修困難。

      2用直通單座快開閥替代O形球閥實現(xiàn)兩位開關(guān)控制的優(yōu)點

     直通單座快開閥是直行程的非平衡式結(jié)構(gòu)，可以配氣缸式或薄膜式氣動執(zhí)行機構(gòu)，也可以配電動執(zhí)行機構(gòu)。與O形球閥比較，用直通單座快開閥實現(xiàn)兩位開關(guān)控制有如下優(yōu)點。

     1）直通單座快開閥采用的是非平衡式結(jié)構(gòu)。閥座則采用自對中的卡入式結(jié)構(gòu)；密封副是線密封；密封力是執(zhí)行機構(gòu)推動閥芯壓向閥座的推力。因此，當(dāng)閥芯和閥座的密封面摩損時，閥芯會在執(zhí)行機構(gòu)的推力下自動補償這個摩損量，保證了直通單座快開閥在長期的工作使用后，仍然能夠嚴密關(guān)斷，可靠工作，不會在閥門關(guān)閉時出現(xiàn)內(nèi)漏現(xiàn)象。
     2）直通單座快開閥一般采用的是硬密封結(jié)構(gòu)，可以用在高溫和高壓的場合，*高溫度可以達到650℃，而*高壓力可以達到32MPa，使用范圍更大。
     3）直通單座快開閥采用自對中的卡入式閥座結(jié)構(gòu)，硬密封不需要研磨即可達到Ⅳ以上的泄漏要求，而軟密封則可以達到Ⅵ級以上的泄漏要求。另外，只要選擇不同的閥座，就可以得到硬密封或軟密封的閥門。
     4）直通單座快開閥結(jié)構(gòu)簡單，動作靈敏，性能可靠，使用壽命長，且制作加工容易。
     5）直通單座快開閥的開度達到25%時，流量即達到了90%Cv，以上，因此直通單座快開閥開啟迅速，反應(yīng)靈敏。
     6）如果選用氣缸式執(zhí)行機構(gòu)，則可以接受高達1MPa的氣源壓力，再配以粗壯的閥桿，就可以克服很高的壓差，但是體積只有薄膜閥的65%，質(zhì)量只有薄膜閥的70%。且推力大，動作快，靈敏可靠。
     7）直通單座快開閥采用的是頂裝式結(jié)構(gòu)，閥座則采用自對中的卡入式結(jié)構(gòu)，因此，該閥可以在線維修，而不需要把閥門從管道上拆卸下來。

      3直通單座快開閥的計算選型方法

     在選擇直通單座快開閥之前，必須了解詳細的工藝參數(shù)和控制要求，并根據(jù)工藝參數(shù)和控制要求初步判斷是否可以選用直通單座快開閥，如果可以選用直通單座快開閥，再根據(jù)工藝參數(shù)進行流量系數(shù)、噪音和不平衡力的詳細計算，*后再根據(jù)計算結(jié)果選擇閥門的詳細配置。直通單座快開閥的計算選型步驟如下。

     1）了解詳細的工藝參數(shù)和控制要求；
     2）根據(jù)工藝參數(shù)和控制要求初步判斷是否可以選用直通單座快開閥。如果介質(zhì)潔凈無雜質(zhì)，也不含有纖維物質(zhì)，則可以選用直通單座快開閥，如蒸汽、清水、氮氣、氫氣、汽油、柴油等。
     3）計算*大的流量系數(shù)Cv值。一般采用國際電工委員會IEC推薦的平均重度法公式計算。要把工藝流程控制中出現(xiàn)的*大流量值q_vmax和*小壓差值△P_min代入公式計算。
     4）根據(jù)計算的Cv值選擇合適的閥門口徑和Cv值。對于直通單座快開閥，一般在計算的*大Cv計值時，閥門的開度要小于80%，且開度越小越好。
     5）噪聲的預(yù)估。閥門噪聲的預(yù)估是一個比較復(fù)雜的問題，現(xiàn)在常用的是Masonneilan公司所研究和提供的公式，這個公式計算比較方便，計算結(jié)果也比較準(zhǔn)確。
     6）不平衡力的計算和執(zhí)行機構(gòu)的選擇。通過計算介質(zhì)壓差對閥芯產(chǎn)生的不平衡力，再考慮閥門各個運動部位的摩擦力，*后根據(jù)工藝參數(shù)和控制要求選擇一個合適的放大系數(shù)，就可以選擇執(zhí)行機構(gòu)了。
     7）根據(jù)上面各個步驟的計算結(jié)果，對直通單座快開閥進行詳細的閥門配置。主要工作是各個零部件形式和材料的選擇、附件的選配等工作。

     通過上面7個步驟的計算選型，就可以得到合適的直通單座快開閥。值得一提的是，如果在第5步計算的噪聲比較大，則可以選用降噪閥芯；如果在第6步計算的不平衡力太大，則可以選用多級降壓結(jié)構(gòu)或平衡式機構(gòu)的閥門；然后再回到第4步重新計算選型，直到選擇到合適的閥門為止。