三偏心蝶閥雙向密封結(jié)構(gòu)分析

    一般的金屬密封蝶閥為雙偏心硬密封蝶閥或三偏心硬密封蝶閥,蝶板密封幾何形狀采用錐形或球形,密封圈的彈性是通過(guò)蝶板的徑向壓縮和正向介質(zhì)的推力產(chǎn)生“鍥塊效應(yīng)",使密封圈產(chǎn)生柔性接觸而實(shí)現(xiàn)正向密封,而反向密封效果較差。因此只能在供熱、供水、石油天然氣、冶金、能源等系統(tǒng),只要求單向密封的管路所采用。

　　金屬雙向密封蝶閥是繼承了上述單向密封蝶閥優(yōu)點(diǎn)的基礎(chǔ)上,蝶板密封幾何形狀采用拋物線(xiàn)結(jié)構(gòu),截止無(wú)論從正反雙向進(jìn)入均可對(duì)蝶板產(chǎn)生"鍥塊效應(yīng)",使密封圈產(chǎn)生柔動(dòng)接觸而實(shí)現(xiàn)雙向密封.

    三偏心金屬雙向密封蝶閥動(dòng)作原理:

　　為了解決單向密封蝶閥在結(jié)掏上存在的缺陷,擴(kuò)大蝶閥使用范圍,適應(yīng)工況的更高要求,來(lái)公司開(kāi)發(fā)的三偏心金屬雙向密封蝶閥,是以偏心拋物線(xiàn)形密封面取代球形密封面。由圖6知,三偏心金屬雙向密封蝶閥,H1和H2分別為軸向和徑向偏心,a為角度偏心.

　　偏心拋物線(xiàn)形密封面的曲率是變化的,其變化方向與蝶板啟閉方向相反,使蝶板在啟閉時(shí)更窯易脫離或鍥入閥座。如圖6所示.當(dāng)?shù)彘_(kāi)啟時(shí),閥座處于松馳狀態(tài),可在閥體溝槽中浮動(dòng).當(dāng)閥板關(guān)閉時(shí),閥座隨蝶板的鍥入浮動(dòng)到最佳的密封位置,在蝶板的擠壓下閥座與蝶板及閥門(mén)間的密封力逐漸增到最大值,閥座受蝶板的擠壓變?yōu)闄E圓形,長(zhǎng)軸為b,短軸為R。兩者內(nèi)孔周長(zhǎng)有如下關(guān)系.即π(b+R)>2πR。由密封比壓可確定壓縮量,并導(dǎo)出長(zhǎng)軸b,得出角度偏心值a

    閥門(mén)關(guān)閉時(shí),閥座的各個(gè)截面都受到蝶板和闌體的擠壓,產(chǎn)生了兩個(gè)方向上的彈性變形。閥座在長(zhǎng)軸方向上受到了向外的張力.在短軸方向上受到向內(nèi)的壓應(yīng)力.長(zhǎng)短軸產(chǎn)生不同方向的彈性變形。不論介質(zhì)從正向或反向進(jìn)入均可產(chǎn)生應(yīng)力效應(yīng),實(shí)現(xiàn)密封

    三偏心雙向密封蝶閥結(jié)構(gòu)特點(diǎn):

    三偏心雙向密封蝶閥的浮動(dòng)式結(jié)構(gòu)和偏心拋物線(xiàn)形密封面的曲率特性有效地降低了閥座的摩擦力矩和徑向偏心H2的偏心值(即降低了偏心矩),在相同的工況條件下,三偏心金屬雙向密封蝶閥的H2偏心量為單向密封蝶閥的40%~60%.閥軸承受的力矩減小,用相同的材科和驅(qū)動(dòng)力,三偏心金屬雙向密封蝶閥較單向金屬密封蝶閥能滿(mǎn)足工藝的更高要求,見(jiàn)圖8.

    使用中,其閥座的腐蝕和損傷是不可避免的,普通蝶閥只能停機(jī)檢修,更換閥座。三偏心金屬雙向密封蝶閥閥座的密封園線(xiàn)周長(zhǎng)是隨角度偏心a增加而增加,當(dāng)閥座腐蝕和損傷時(shí).只需要關(guān)閉方向位置.即增加了角度偏心a和閥座的彈性壓縮量。經(jīng)蝶板與閥座間啟閉磨舍,消除閥座的損傷,而閥座的浮動(dòng)則可以確保閥門(mén)關(guān)閉后蝶板與閥座間的最佳密封位置,就可消除泄露。

    三偏心雙向密封蝶閥結(jié)構(gòu)的優(yōu)點(diǎn)及規(guī)定:

    ·彈性金屬密封圈閥座具有零泄漏性能

    ·拋物線(xiàn)密封確保閥門(mén)持續(xù)的雙向零泄漏特性

    ·三偏心拋物線(xiàn)幾何形狀蝶板于閥門(mén)開(kāi)閉運(yùn)行軌跡相吻合,遠(yuǎn)轉(zhuǎn)更省力.

    ·全金屬結(jié)構(gòu)加上零泄漏性能使閥門(mén)具有“本質(zhì)火災(zāi)安全"特性

    ·蝶閥密封面超硬鍍層處理,使用更耐久。

　　按我國(guó)JB/T8527-97《金屬密封蝶閥》標(biāo)準(zhǔn)第6.4條規(guī)定:蝶閥閥體上應(yīng)標(biāo)有指示蝶閥密封方向的箭頭.對(duì)單向密封蝶閥,在箭頭上都標(biāo)上“密封方向"字樣,對(duì)雙向密封蝶閥,在箭頭上都標(biāo)上“主密封方向"字樣。第7.2條規(guī)定:試驗(yàn)時(shí),對(duì)于單向密封蝶閥,按閥體上標(biāo)示的密封方向加壓,對(duì)于雙向密封蝶閥,分別兩端加壓,當(dāng)為雙向密封時(shí),反向泄漏量應(yīng)不超過(guò)正向的兩倍。