蝶閥的密封原理-單偏心密封蝶閥的密封原理更新日期:2014-01-04
圖3-87所示為一種典型的單偏心密封蝶閥密封結(jié)構(gòu)。
(1)結(jié)構(gòu)特征。閥板的回轉(zhuǎn)(即閥門(mén)軸)位于閥體的線上,且與閥板密封截面形成一個(gè)a尺寸偏。
(2)密封原理。由于閥板的回轉(zhuǎn)(即閥門(mén)軸)與閥板密封截面按α偏心設(shè)置,使閥板與閥座上的密封面形成一個(gè)完整的整圓,因而在加工時(shí)更易保證閥板與閥座密封面的表面粗糙度值。
由圖3-87的A-A剖視圖可見(jiàn),當(dāng)單偏心密封蝶閥處于完全開(kāi)啟狀態(tài)時(shí),其閥板密封面會(huì)完全脫離閥座密封面,在閥板密封面與閥座密封面之間形成一個(gè)間隙r,該類蝶閥的閥板從0~ 90°開(kāi)啟時(shí).閥板的密封面會(huì)逐漸脫離閥座的密封面。通常的設(shè)計(jì),當(dāng)閥板從0°轉(zhuǎn)動(dòng)到20°~25° 時(shí)閥板密封面即可完全脫離閥座密封面,從而使蝶閥啟閉過(guò)程中,閥板與閥座的密封面之間相對(duì)機(jī)械磨損、擠壓大為降低,蝶閥的密封性能得以提高。
當(dāng)關(guān)閉蝶閥時(shí),通過(guò)閥板的轉(zhuǎn)動(dòng),閥板的外圓密封面逐漸接近并擠壓聚四氟乙烯閥座,使聚四氟乙烯閥座產(chǎn)生彈性變形而形成彈性力作為密封比壓保證蝶閥的密封。
圖3-88、圖 3-89、圖 3-90,圖3-91為該類蝶閥的常用密封結(jié)構(gòu)圖。
圖3-88所示密封結(jié)構(gòu),采用整體閥座,合成橡膠密封圈被置于閥板上。
圖3-89所示密封結(jié)構(gòu),采用了聚四氟 乙烯、合成橡膠構(gòu)成復(fù)合閥座。其特點(diǎn)在于閥座的彈性仍然由合成橡膠提供并利用聚四氟乙烯的摩擦系數(shù)低、不易磨損、不易老化等特性, 采用聚四氟乙烯作為閥座密封面材料,從而使蝶閥的壽命得以提高。
圖3-90所示密封結(jié)構(gòu),采用Z型截面聚四氟乙烯閥座,Z型截面形狀可使蝶閥關(guān)閉時(shí),介質(zhì)壓力作用于閥座,由介質(zhì)壓力在密封面間產(chǎn)生一定的密封比壓,幫助密封副更好地密封。
圖3-91所示密封結(jié)構(gòu),采用不銹鋼金屬密封閥座,使蝶閥可在高溫狀態(tài)下使用。
(3)密封副密封性能失效的主要原因。
1)在蝶閥啟閉過(guò)程中.閥板轉(zhuǎn)動(dòng)擠壓彈性軟質(zhì)閥座時(shí),閥板與閥座發(fā)生機(jī)械磨損、擦傷等現(xiàn)象;
2)閥板擠壓彈性閥座后,彈性閥座或閥板彈性層產(chǎn)生塑性變形及冷流、彈性失效等;
3)彈性閥座或閥板彈性層的材質(zhì)老化失效等;
4)介質(zhì)氣蝕、沖蝕密封面。
(4)單偏心密封蝶閥的待點(diǎn):
1)結(jié)構(gòu)較中性密封蝶閥復(fù)雜,成本稍高;
2)密封性能較中性密封蝶閥更好;
3)使用壽命較中性密封蝶閥更長(zhǎng),使用壓力也較高。