مهمترین ماده حلقه آب بندی صندلی برای شیرهای توپی ، پلی تترافلورو اتیلن (PTFE) است که تقریباً در تمام مواد شیمیایی بی اثر است و دارای ضریب اصطکاک کوچک ، عملکرد پایدار ، پیری آسان نیست ، محدوده کاربرد وسیع دما و عملکرد آب بندی عالی مشخصات.
با این حال ، خواص فیزیکی PTFE ، از جمله ضریب انبساط بالا ، حساسیت به جریان سرد و ضریب هدایت حرارتی ضعیف ، مستلزم طراحی مهر و موم صندلی دریچه برای تمرکز بر این ویژگی ها است. مواد پلاستیکی مهر و موم صندلی شیر شامل PTFE پر شده ، نایلون و بسیاری از مواد دیگر است. با این حال ، هنگامی که مواد آب بندی سخت می شوند ، قابلیت اطمینان مهر و موم آسیب می بیند ، به ویژه در مورد اختلاف فشار کم.
علاوه بر این ، لاستیک مصنوعی مانند لاستیک نیتریل نیز می تواند به عنوان ماده آب بندی صندلی سوپاپ استفاده شود ، اما داروهای قابل اجرا در محدوده متوسط و محدوده آن محدود است. علاوه بر این ، اگر محیط روغنکاری نشده باشد ، استفاده از لاستیک مصنوعی به احتمال زیاد توپ را گیر می اندازد.
به منظور برآوردن الزامات استفاده از کاربردهای صنعتی مانند درجه حرارت بالا ، فشار بالا ، فرسایش قوی ، عمر طولانی و غیره ، شیرهای توپی فلزی در ده سال گذشته بسیار توسعه یافته اند. به ویژه در کشورهای صنعتی توسعه یافته ، مانند ایالات متحده ، ایتالیا ، آلمان ، اسپانیا ، هلند و غیره ، ساختار دریچه های توپی به طور مداوم بهبود یافته است و دریچه های توپ مستقیم دفن شده با بدنه کاملاً جوش داده شده و دریچه های توپ بالایی ظاهر می شوند. ، ساخت شیرهای توپی در خطوط لوله در مسافت های طولانی ، تجهیزات پالایش نفت و ... زمینه صنعتی بیشتر و بیشتر مورد استفاده قرار می گیرد. دریچه های توپی با قطر بزرگ (3050 میلی متر) ، فشار بالا (70 مگاپاسکال مگاپاسکال) و محدوده دمای وسیع (-196 ～ 815 ℃) ظاهر شده اند ، که فناوری شیرهای توپی را به سطح کاملاً جدیدی می رساند.
با توجه به کاربرد طراحی به کمک رایانه (CAD) ، ساخت کامپیوتر (CAM) و سیستم تولید انعطاف پذیر (FMS) در صنعت شیرآلات ، طراحی و ساخت شیرهای توپی به سطح کاملاً جدیدی رسیده است. این نه تنها روش محاسبه طراحی سوپاپ را به طور کامل ابداع کرد ، بلکه کار طراحی سنگین و تکراری معمول پرسنل حرفه ای و فنی را کاهش داد ، به طوری که تکنسین ها انرژی بیشتری برای بهبود عملکرد محصول و کوتاه کردن چرخه تحقیق و توسعه محصولات جدید ، بهبود نیروی کار دارند. بهره وری به صورت همه جانبه در فرآیند تحقیق و توسعه شیرآلات توپی مهر و موم شده با ساقه بلند ، به لطف استفاده از CAD/CAM ، مارپیچ ساقه سوپاپ با طراحی رایانه و ابزارهای کنترل عددی به کمک رایانه به نظر می رسد مهر و موم فلزی را ایجاد می کند. شیر توپی در حین باز و بسته شدن هیچ خط و خش و سایش ندارد ، به طوری که عملکرد آب بندی و عمر مفید شیر توپی بسیار بهبود می یابد.
هنگامی که شیر توپی به طور کامل باز می شود ، مقاومت جریان بسیار کوچک و تقریباً برابر با صفر است ، بنابراین شیر توپی با قطر یکسان در خطوط لوله نفت و گاز بسیار مورد استفاده قرار می گیرد زیرا تمیز کردن خط لوله آسان است. از آنجا که توپ شیر توپی در حین باز و بسته شدن پاک می شود ، بیشتر شیرهای توپی را می توان در محیط هایی با ذرات جامد معلق استفاده کرد. بسته به جنس حلقه آب بندی ، می توان از آن در محیط های پودری و دانه ای نیز استفاده کرد.
