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閥門(mén)的原理知識

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常規蝶閥的簡(jiǎn)單概括及原理

發(fā)布日期:[2019-09-01]    點(diǎn)擊率:

蝶閥是用圓盤(pán)式啟閉件往復回轉90度左右來(lái)開(kāi)啟、關(guān)閉和調節流體的一種閥門(mén)。


  蝶閥不僅結構簡(jiǎn)單、體積小、重量輕、材料耗用省、安裝尺寸小,而且驅動(dòng)力矩小、操作簡(jiǎn)單、迅速,并且同時(shí)具有良好的流量調節功能和關(guān)閉密封性能,所以近十幾年發(fā)展很快,已經(jīng)部分取代了截止閥、球閥、閘閥的應用場(chǎng)合,隨著(zhù)蝶閥技術(shù)的進(jìn)步,在可以預見(jiàn)的短時(shí)間內,特別是在大中型口徑、中低壓力的使用領(lǐng)域,蝶閥將會(huì )成為主導的閥門(mén)形式。


  由于蝶閥閥板的運動(dòng)帶有擦拭性,故大多數蝶閥都可用于帶懸浮固體顆粒的介質(zhì),依據密封件的強度,也可以用于粉狀和顆粒狀介質(zhì)。


  蝶閥種類(lèi)很多,按照結構形式分,可以分為中線(xiàn)密封蝶閥、單偏心蝶閥、雙偏心蝶閥、三偏心蝶閥、通風(fēng)蝶閥;按密封形式分,可以分為軟密封蝶閥,硬密封蝶閥;按照連接方式分,則分為法蘭蝶閥、對夾式蝶閥、焊接蝶閥、支耳式蝶閥,另外還有真空蝶閥、衛生級蝶閥;按照驅動(dòng)方式,則可分為電動(dòng)蝶閥、氣動(dòng)蝶閥、蝸輪蝶閥、手柄蝶閥等等。

中線(xiàn)蝶閥作為一種用來(lái)實(shí)現管路系統通斷及流量控制的部件,已在石油、化工、冶金、水電等許多領(lǐng)域中得到極為廣泛地應用。在已公知的蝶閥技術(shù)中,其密封形式多采用密封結構,密封材料為橡膠、聚四氟乙烯等。由于結構特征的限制,不適應耐高溫、高壓及耐腐蝕、抗磨損等行業(yè)。中線(xiàn)蝶閥的結構特征為閥桿軸心、蝶板中心、本體中心在同一位置上。結構簡(jiǎn)單、制造方便。常見(jiàn)的襯膠蝶閥即屬于此類(lèi)。缺點(diǎn)是由于蝶板與閥座始終處于擠壓、刮擦狀態(tài)、阻距大、磨損快。為克服擠壓、刮擦、保證密封性能、閥座基本上采用橡膠或聚四氟乙烯等彈性材料、但也因密封材料在使用上受到溫度的限制、這就是為什么傳統上人們認為蝶閥不耐高溫的原因。

單偏心蝶閥是為解決蝶閥的蝶板與閥座的擠壓?jiǎn)?wèn)題,閥桿與軸心偏離了蝶板中心,從而使蝶板上下端不再成為回轉軸心,分散,減輕蝶板上下端與閥座的過(guò)度擠壓。單偏心蝶閥的獨特之處在于安裝蝶板的閥桿軸是一個(gè)三段軸式結構,此三段軸式閥桿兩段軸段同心,而中心段軸中心線(xiàn)與兩端軸線(xiàn)偏離一個(gè)中心距,蝶板就安裝在中間軸段上。這樣的偏心結構使得蝶板在全開(kāi)位置時(shí)成為雙偏心狀,而在蝶板轉動(dòng)到關(guān)閉位置時(shí)則成為單偏心狀。由于偏心軸的作用,在接近關(guān)閉時(shí),蝶板向閥座的密封錐面內移進(jìn)一個(gè)距離,蝶板與閥座的密封的密封面相吻合達到可靠的密封性能。

雙偏心蝶閥也叫作高性能蝶閥,環(huán)境設施建設等系統排水用,尤其適用于水道管路上,作為調節和截流設備使用。和中線(xiàn)蝶閥相比, 雙偏心蝶閥更耐高壓, 壽命更長(cháng), 穩定性好。雙偏心蝶閥在單偏心蝶閥的基礎上進(jìn)一步改良。其結構特征為在閥桿軸心既偏離蝶板中心、也偏離本體中心。雙偏心的效果使閥門(mén)被開(kāi)啟后蝶板能迅即脫離閥座、大幅度地消除了蝶板與閥座的不必要的過(guò)度擠壓、刮擦現象、減輕了開(kāi)啟阻距、降低了磨損、提高了閥座壽命。刮擦的大幅度降低、同時(shí)還使得雙偏心蝶閥也可以采用金屬閥座、提高了蝶閥在高溫領(lǐng)域的應用。

閥桿軸心同時(shí)偏離碟片中心及本體中心,且閥座回轉軸線(xiàn)與閥體通道軸線(xiàn)有一定角度的,稱(chēng)為三偏心蝶閥。三偏心蝶閥 要耐高溫、必須使用硬密封、但泄漏量大;要零泄漏、必須使用軟密封、卻不耐高溫。為克服雙偏心蝶閥這一矛盾、又對蝶閥進(jìn)行了第三次偏心。其結構特征為在雙偏心的閥桿軸心位置偏心的同時(shí)、使蝶板密封面的圓錐型軸線(xiàn)偏斜于本體圓柱軸線(xiàn)、也就是說(shuō)、經(jīng)過(guò)第三次偏心后、蝶板的密封斷面不再是真圓、而是橢圓、其密封面形狀也因此而不對稱(chēng)、一邊傾斜于本體中心線(xiàn)、另一邊則平行于本體中心線(xiàn)。 這第三次偏心的最大特點(diǎn)就是從根本上改變了密封構造、不再是位置密封、而是扭力密封、即不是依靠閥座的彈性變形、而是完全依靠閥座的接觸面壓來(lái)達到密封效果、因此一舉解決了金屬閥座零泄漏這一難題。

通風(fēng)蝶閥的結構是使用中線(xiàn)蝶板和短結構鋼板進(jìn)行焊接而成的,所以它的內部沒(méi)有連桿和螺栓等組件,在使用過(guò)程中也就不會(huì )產(chǎn)生一些組件問(wèn)題,因此故障率很低。使用起來(lái)很方便。是一種可靠的閥門(mén)裝置。而且因為它的密封系統采用的是金屬封閉,雖然密封效果比不上彈性密封,但是使用壽命要比彈性密封長(cháng),而且具有耐高溫的特性。通風(fēng)蝶閥的蝶板與閥體間的間隙很大,有足夠的膨脹空間,所以在使用過(guò)程中它可以有效的防止因為溫度變化帶來(lái)的熱脹冷縮的情況,也就不會(huì )產(chǎn)生蝶板卡死的現象了。

(以上屬于常規蝶閥的簡(jiǎn)單概括及原理)


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