The floating ball valve vs the trunnion mounted ball valve

在阀门的领域，浮球阀和支架球阀是广泛使用的设计，但它们之间的具体区别何在？同时，根据应用场景选择哪种设计更为合适？

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这两种阀门的最显著区别在于球体的结构以及它在阀体内部的组装方式。支架球阀的球体通过一个上下两端的轴——上轴（阀杆）和下轴（支架）固定并中心对齐。而浮球阀的球体则仅通过阀杆连接于阀体。因而，浮球阀的球体会在阀座中“漂浮”。

在浮球设计中，球体被流体的下游压力推向下游阀座，从而实现严密的密封。当阀门从关闭位置操作到开启位置时，球体需要克服下游压力（p）和阀座摩擦的阻力进行旋转。换言之，操作阀门所需的扭矩是由流体压力与阀座的特性共同决定的。随着操作压力(p)的增大、阀门尺寸的增大，或阀座材料的更为坚固，所需的扭矩将显著增加。这在金属座设计的阀门中尤为明显。

浮球阀与支架球阀

在支架球阀设计中，球体被固定在一个名为支架的下轴内。这一结构使得球体保持固定中心，而不是“漂浮”。流体的内压力将阀座压向球体，从而实现密封。这意味着在操作过程中，球体无需克服内压力(p)和阀座的摩擦，仅需旋转即可应对阀座的压力。

因此，与相同规格的浮球阀相比，支架球阀通常所需的扭矩较低。例如，DN200金属座浮球阀的驱动器将需要显著大于DN200相当的支架阀，从而导致整体成本的大幅降低。此外，一般来说，支架座设计提供更高的稳固性，使其更适合于极端条件下和特别是波动的压力水平。

因此，对于高压力应用以及较大尺寸的场合，支架球阀比浮球阀更适合。支架设计的另一个优势在于，它通常配备排放或泄放连接，适合用作双重安全设备。此外，当中腔内的压力高于阀座的弹簧力时，它将自动起到泄压阀的功能。此时，座弹簧将自动释放，以将多余压力排回主线。因此，支架阀在油气行业及海上应用中被广泛使用，因为这些环境常常处于极端条件下。

当然，与浮球设计相比，支架阀的一个显著缺点是其成本相对较高。因此，支架阀仅在绝对必要时使用。

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在阀门领域，球阀因其紧凑、耐用的设计和可靠快速的开关控制而广受欢迎。球阀利用一个中心有孔（称为通口）的球体来控制介质流动。球体旋转90度，以便将通口与阀体对齐，从而允许介质通过阀门流动。要关闭阀门，球体再按90度旋转回关闭位置。所有球阀均使用两个阀座，通常由聚四氟乙烯（PTFE）制成，以固定球体并创建紧密的密封，防止介质泄漏。

浮动球阀和支架球阀是两种基本的球阀设计类型。浮球阀是工业管道系统中最常用的一种阀门类型。这些阀门的设计使得，当阀座开始磨损时，流经阀门的介质的压力将球体推至下游阀座，从而保持紧密的密封。

浮球阀

在支架球阀中，球体被轴承固定在位置上，不允许其向下游浮动。春加载密封机制确保阀门在阀座不可避免地磨损时保持泄漏。

支架阀

在本篇文章中，我们将讨论浮球阀的设计细节及其应用，以及在何种情况下您可能会选择支架安装的阀门而非浮球阀。

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