GU活套法蘭高真空球閥操作應用案例

一、GU活套法蘭高真空球閥操作應用案例產品定義

活套法蘭高真空球閥是融合活套法蘭連接技術、球閥結構設計與高真空密封工藝的特種管路元件，專為高真空環境（真空度通常為 10^-1 Pa 至 10^-9 Pa）設計，核心功能是通過球體旋轉實現真空系統內氣流的精準通斷與流量調節。其采用 “固定軸套 + 活動法蘭環" 的活套法蘭結構，替代傳統固定法蘭，兼具不銹鋼材質的耐腐蝕性、球閥的低流阻特性、活套連接的安裝靈活性（可補償管路偏差）與高真空密封性能，能有效平衡安裝便捷性與真空可靠性，避免傳統法蘭因安裝錯位導致的泄漏風險，是半導體制造、生物醫藥、科研等領域高真空系統中保障介質純度與運行效率的關鍵組件。

二、GU活套法蘭高真空球閥操作應用案例結構特點






活套法蘭連接結構：閥體采用整體鍛造不銹鋼材質（主流為 316L、304 不銹鋼），法蘭部位設計為 “固定軸套 + 活動法蘭環" 組合，法蘭環可沿軸套徑向滑動 ±2mm、軸向微調 ±1mm，能補償管路安裝時的同軸度偏差與間距誤差，降低安裝難度；法蘭環密封面經精密研磨（粗糙度 Ra≤0.8μm），適配標準真空密封墊片（如銅墊片、氟橡膠墊片），與管路法蘭對接后通過螺栓緊固，形成均勻密封壓力，確保高真空環境下無泄漏；活套法蘭規格兼容 ISO-K、CF、KF 等標準真空法蘭，可直接匹配現有真空管路，無需額外改裝。

閥體與球體核心結構：閥體經精密加工與應力消除處理，具備高強度、抗變形能力，可長期適應高真空環境壓力變化，避免形變導致密封失效；球體為實心不銹鋼鍛造后超精研磨，表面粗糙度 Ra≤0.2μm，，確保與密封面緊密貼合，減少氣體泄漏；流道設計為直通式，孔徑與公稱通徑一致，內壁拋光（Ra≤0.4μm），氣流阻力遠低于其他閥型，無介質滯留死角，適配高純潔凈介質控制，同時避免局部壓力波動影響真空穩定性。

高真空密封結構：采用 “浮動球 + 雙密封" 設計，分彈性密封與金屬密封兩類。彈性密封選用進口耐真空氟橡膠 / 硅橡膠密封圈，適配 - 30℃至 200℃中低溫工況，靜態泄漏率≤1×10^-10 Pa?m3/s；金屬密封采用無氧銅 / 不銹鋼密封圈，經配對精密研磨，可耐受 - 200℃至 400℃溫度，靜態泄漏率≤1×10^-11 Pa?m3/s，滿足超高真空需求；閥桿處配備多層密封圈 + 波紋管密封，杜絕閥桿間隙泄漏，同時波紋管采用 316L 不銹鋼材質，適應長期高真空運行，避免潤滑油揮發污染真空環境。

驅動與安全結構：驅動方式涵蓋手動、氣動、電動三種，且均針對活套法蘭特性優化。手動驅動采用精密渦輪蝸桿傳動，操作力矩小（≤30N?m），搭配防滑手輪，球體旋轉定位精準，部分型號帶刻度盤與定位銷，可固定開度實現流量調節；氣動驅動配備無油氣缸與高精度定位器，響應速度快（啟閉時間≤1.5 秒），無油設計避免污染真空環境，氣缸與閥體模塊化連接，不影響活套法蘭調節；電動驅動搭載耐真空伺服 / 步進電機，搭配閉環位置反饋系統，定位精度≤0.3°，支持遠程控制。安全結構方面，集成真空度監測接口，可搭配傳感器實時監測系統真空狀態，異常時自動調整閥門；活套法蘭處設置防松動裝置，螺栓緊固后鎖定法蘭環位置，避免振動導致密封松動；閥體表面標注操作方向、參數規格，便于識別使用。

三、GU活套法蘭高真空球閥操作應用案例技術參數

真空范圍：常規型號適用真空度 10^-1 Pa 至 10^-9 Pa，特殊定制型號覆蓋超高真空（10^-10 Pa 至 10^-12 Pa）或低真空（10^3 Pa 至 10^-1 Pa）。

公稱通徑：常見規格 DN10（內徑 10mm）至 DN200（內徑 200mm），以中小口徑為主，部分品牌提供 DN300 大口徑定制服務，適配不同流量需求。

活套法蘭規格：兼容 ISO-K（DN10-DN200）、CF（DN16-DN150）、KF（DN10-DN50）標準法蘭；法蘭環材質與閥體一致（316L/304 不銹鋼），密封面類型為平密封或凸面密封，適配厚度 1mm-3mm 的真空密封墊片。

工作溫度：彈性密封型號 - 30℃至 200℃，金屬密封型號 - 200℃（液氮環境）至 400℃（高溫烘烤），低溫優化型號耐受 - 269℃（液氦環境）。

泄漏率：靜態泄漏率（氦質譜檢漏，含法蘭密封檢測）：彈性密封≤1×10^-10 Pa?m3/s，金屬密封≤1×10^-11 Pa?m3/s。

驅動參數：手動驅動操作力矩≤15N?m（DN≤50）、≤30N?m（DN65-DN100）、≤50N?m（DN125-DN200）；氣動驅動需壓縮空氣壓力 0.4-0.8MPa，耗氣量≤10L / 次（標準大氣壓下），啟閉時間 0.5-1.5 秒；電動驅動額定電壓 AC220V/AC380V/DC24V，電機功率 50W-200W，定位精度≤0.3°，支持 4-20mA 模擬量或 RS485 數字信號控制。

耐壓強度：閥體設計耐壓強度≥1.0MPa（壓力），活套法蘭連接部位耐壓強度≥0.8MPa（壓力），可承受真空系統啟停壓力沖擊。

介質兼容性：316L 不銹鋼閥體 + 金屬密封兼容酸、堿、有機溶劑、強氧化性氣體等大部分腐蝕性介質；彈性密封需按介質選密封圈，氟橡膠不適用于強氧化性與含氟介質。



四、GU活套法蘭高真空球閥操作應用案例選型參考

依據真空系統與法蘭需求選型：明確系統極限真空度，超高真空（10^-9 Pa 以下）優先選擇金屬密封型號，確保法蘭密封與閥體密封泄漏率均符合要求；根據現有管路法蘭標準（ISO-K/CF/KF）選擇對應活套法蘭規格，避免連接不匹配；若管路存在安裝偏差風險（如長距離管路、多彎頭管路），優先選擇法蘭環調節量更大（徑向 ±3mm）的型號，提升安裝兼容性。

依據介質特性與溫度需求選型：強腐蝕性介質（如硫酸、氟氣）選 316L 閥體 + 金屬密封（無氧銅 / 哈氏合金密封圈）；高純潔凈介質（如半導體用高純氣體）選內壁電解拋光（Ra≤0.2μm）閥體與低吸附密封；高溫工況（＞200℃）選金屬密封，低溫工況（＜-30℃）選低溫優化型金屬密封，避免密封件在溫度下失效。

依據驅動方式與自動化需求選型：實驗室低頻率操作、需手動微調流量的場景選手動驅動；高頻次啟閉、自動化生產線選氣動驅動，確保無油設計避免介質污染；遠程控制、精準流量調節（誤差≤1%）或無人值守場景選電動驅動，確認控制信號與現有自動化系統（PLC/DCS）兼容。

依據安裝與維護需求選型：管路安裝空間狹窄的場景，選擇緊湊型活套法蘭設計的型號（法蘭環厚度≤15mm），減少占用空間；需頻繁維護的場景，選擇密封件快拆式設計的型號，無需拆解活套法蘭即可更換；長期運行的關鍵系統，優先選擇帶法蘭密封面保護罩的型號，避免閑置時灰塵污染密封面。

      GU型活套法蘭真空球閥是適用于真空系統中接通或切斷管路中的介質流。該閥為直通式手動球閥，靠球面密封，因而既能用在真空狀態下，也能在低壓狀態下使用，并可任意位置安裝。
      適用的工作介質為帶酸、堿性的氣體或液體。




GU活套法蘭高真空球閥操作應用案例產品參數：



適用范圍(Pa)	快卸法蘭0.1x106～1.3x10-4 活套法蘭0.6x105～1.3x10-4
閥門漏率(Pa.L/S)	≤1.3x10-4
介質溫度（℃）	-30～+150          -30～+240（PPL密封）
安裝位置	任意
法蘭標準	GB4982；GB/T6070



 
活套法蘭尺寸：



型號	通徑(DN)	D	Do	H	E	L	n-ΦC
GU-10F	10	55	40	52	105	94	4-Φ6.6
GU-16F	16	60	45	64	130	104	4-Φ6.6
GU-25F	25	70	55	83	165	114	4-Φ6.6
GU-32F	32	90	70	89	165	140	4-Φ9
GU-40F	40	100	80	100	190	160	4-Φ9
GU-50F	50	110	90	125	190	170	4-Φ9
GU-63F	63	130	110	150	250	195	4-Φ9
GU-80F	80	145	125	161	250	203	8-Φ9
GU-100F	100	165	145	180	280	280	8-Φ9


快卸法蘭尺寸：



型號	通徑(DN)	D	D1	H	E	L
GU-10KF	10	30	12.2	52.2	105	94
GU-16KF	16	60	17.2	64	130	104
GU-25KF	25	40	26.2	83	165	114
GU-40KF	40	55	41.2	100	190	160




五、GU活套法蘭高真空球閥操作應用案例應用領域

半導體制造行業：在芯片光刻、離子注入、薄膜沉積（CVD/ALD）工藝中，需輸送超高純氣體（純度≥99.99999%）并維持 10^-6 Pa 至 10^-9 Pa 的高真空環境，且管路安裝精度要求高。進口活套法蘭高真空球閥通過活套法蘭補償管路安裝偏差，避免傳統法蘭錯位泄漏，金屬密封與電解拋光內壁避免金屬離子污染，精準控制氣體流量，保障工藝腔室潔凈度與真空穩定性，滿足半導體制程需求。

生物醫藥行業：在藥品凍干（疫苗、抗生素）、生物制劑提純工藝中，需保障介質無菌、無交叉污染，且真空系統管路需定期拆卸清潔。該類閥門采用活套法蘭連接，拆卸時無需拆解整個管路，便于清潔滅菌；316L 閥體與食品級密封符合 GMP 標準，可耐受 121℃蒸汽滅菌，精準調節凍干機抽氣與發酵氣體供給，確保藥品品質，適配生物醫藥批次生產需求。

科研領域：在低溫超導實驗、量子點合成、超高真空表面分析（XPS、AES）實驗中，需搭建臨時或可調整的高真空系統，且需控制微量特種氣體。進口活套法蘭高真空球閥通過活套法蘭快速適配不同實驗裝置管路，安裝靈活性高；高精度電動驅動實現流量微調，低吸附密封避免氣體組分變化，幫助科研人員構建穩定實驗環境，保障數據準確性。

新能源行業：在鋰電池正極材料真空干燥、氫能燃料電池質子交換膜制備工藝中，需控制高純度、強腐蝕性前驅體介質（如含氟聚合物、高純氫氣），并維持 10^-3 Pa 至 10^-6 Pa 的高真空環境。該類閥門通過活套法蘭補償管路熱脹冷縮位移，避免密封失效；316L 閥體與耐腐密封耐受強腐蝕性介質，精準調節前驅體流量，保障新能源產品性能與生產安全。

航空航天測試領域：在航天器部件真空性能測試、衛星姿控系統模擬實驗中，需搭建可快速組裝與拆卸的高真空測試系統，且測試管路規格多樣。進口活套法蘭高真空球閥通過活套法蘭快速對接不同規格管路，安裝效率高；優異密封性能保障測試系統高真空環境（10^-7 Pa 至 10^-9 Pa），抗振動設計適應測試過程機械擾動，確保航空航天測試數據可靠。




GU活套法蘭高真空球閥操作應用案例


三片式真空球閥是一種常用于控制流體流動的閥門，其結構緊湊、密封性能好。安裝三片式真空球閥時，請遵循以下步驟以確保正確安裝和安全使用：

1. 準備工作：在開始安裝之前，請先檢查所有配件是否齊全，包括球閥本體、兩端連接件（如法蘭或螺紋）、密封圈等。同時確認所使用的工具是否齊備，比如扳手、螺絲刀等。

2. 清潔管道接口：清理即將與球閥相連的管道端口，去除任何可能存在的雜質或污垢，保證連接面干凈平滑。這一步對于確保良好的密封性至關重要。

3. 安裝密封圈：根據需要，在球閥兩側的連接處安裝適當的密封圈。注意選擇適合當前工作環境溫度及介質性質的密封材料，并按照制造商提供的指導進行操作。

4. 定位球閥：將球閥放置于預定位置，使其中心線與管道中心線對齊。如果是法蘭連接方式，則需確保法蘭面平行；若為螺紋連接，則要保證螺紋方向正確無誤。

5. 緊固連接：

對于法蘭連接，先用手輕輕擰緊螺栓，然后采用對角線順序逐步均勻地擰緊每個螺母，直至達到推薦扭矩值。

若是螺紋連接，則應沿著旋入方向緩慢旋轉球閥，直到感覺到阻力增加為止。避免過度用力導致損壞。

6. 檢查密封性：完成安裝后，通過適當的方法（例如水壓試驗）測試整個系統的密封性能，確保沒有泄漏現象發生。

7. 調整并固定：最后，根據實際需求調整球閥至開啟或關閉狀態，并采取措施防止意外移動。