蝶閥工作原理

蝶閥工作原理蝶閥是用圓形蝶板作啟閉件并隨閥桿轉(zhuǎn)動(dòng)來啟動(dòng)、關(guān)閉和調(diào)節(jié)流體通道的一種閥門。蝶閥的蝶板安裝于管道的直徑方向。在蝶閥閥體圓柱形通道內(nèi)，圓盤形蝶板繞著軸線旋轉(zhuǎn)，旋轉(zhuǎn)角度為0°～90°之間，旋轉(zhuǎn)到90°時(shí)，閥門則牌全開狀態(tài)。蝶閥的發(fā)展歷史30年代，美國(guó)發(fā)明了蝶閥，50年代傳入日本，到60年代才在日本普遍采用，而在我國(guó)推廣則是70年代后的事了。現(xiàn)在世界上普通在DN300毫米以上蝶閥已逐步替代了閘閥。蝶閥與閘閥相比有開閉時(shí)間短，操作力矩小，安裝空間小和重量輕。以DN1000為例，蝶閥約2T，而閘閥約3.5T，且蝶閥易與多個(gè)驅(qū)動(dòng)裝置組合，有良好的耐久性和可靠性。橡膠軟密封蝶閥缺點(diǎn)是作節(jié)流使用時(shí)，由于使用不當(dāng)會(huì)產(chǎn)憤怒蝕，使橡膠座剝落、損傷等狀況發(fā)生。為此，現(xiàn)在國(guó)際上又開發(fā)金屬硬密封蝶閥，氣蝕區(qū)減小，近幾年我國(guó)也開發(fā)了金屬硬密封蝶閥，在日本近年來還開發(fā)耐氣蝕、低振動(dòng)、低噪聲的梳齒形蝶閥。普通密封座的壽命在正常狀況下，橡膠～，金屬的80年～90年。但如何對(duì)的選用則要根據(jù)工況規(guī)定。蝶閥的開度與流量之間的關(guān)系，基本上呈線性比例變化。如果用于控制流量，其流量特性與配管的流阻也有親密關(guān)系，如兩條管道安裝閥門口徑、形式等全相似，而管道損失系數(shù)不同，閥門的流量差別也會(huì)很大。如果閥門處在節(jié)流幅度較大狀態(tài)，閥板的背面容易發(fā)憤怒蝕，有損壞閥門的可能，普通均在15°外使用。蝶閥處在中開度時(shí)，閥體與蝶板前端形成的開口形狀以閥軸為中心，兩側(cè)形成完畢不同的狀態(tài)，一側(cè)的蝶板前端順流水方向而動(dòng)，另一側(cè)逆流水方向而動(dòng)，因此，一側(cè)閥體與閥板形成似噴嘴形開口，另一側(cè)類似節(jié)流孔形開口，噴嘴側(cè)比節(jié)流側(cè)流速快的多，而節(jié)流側(cè)閥門下面會(huì)產(chǎn)生負(fù)壓，往往會(huì)出現(xiàn)橡膠密封件脫落。蝶閥和蝶桿本身沒有自鎖能力，為了蝶板的定位，要在閥桿上加裝蝸輪減速器。采用蝸輪減速器，不僅能夠使蝶板含有自鎖能力，使蝶板停止在任意位置上，還能改善閥門的操作性能。蝶閥操作力矩，因開度及閥門啟閉方向不同其值各異，臥式蝶閥，特別是大口徑閥，由于水深，閥軸上、下水頭差所產(chǎn)生的力矩也不容無視。另外，閥門進(jìn)口側(cè)裝置彎頭時(shí)，形成偏流，力矩會(huì)有增加。閥門處在中間開度時(shí)，由于水流動(dòng)力矩起作用，操作機(jī)構(gòu)需要自鎖。蝶閥構(gòu)造簡(jiǎn)樸，只由少數(shù)幾個(gè)零件構(gòu)成，材料耗用??；體積小、重量輕、安裝尺寸小，驅(qū)動(dòng)力矩小，操作簡(jiǎn)便、快速，只需旋轉(zhuǎn)90°即可快速啟閉；并且還同時(shí)含有良好的流量調(diào)節(jié)功效和關(guān)閉密封特性，在大中口徑、中低壓力的使用領(lǐng)域，蝶閥是主導(dǎo)的閥門形式。蝶閥處在完全啟動(dòng)位置時(shí)，蝶板厚度是介質(zhì)流經(jīng)閥體時(shí)唯一的阻力，因此通過該閥門所產(chǎn)生的壓力降很小，故含有較好的流量控制特性。蝶閥有彈密封和金屬的密封兩種密封型式。彈性密封閥門，密封圈能夠鑲嵌在閥體上或附在蝶板周邊。采用金屬密封的閥門普通比彈性密封的閥門壽命長(zhǎng)，但很難做到完全密封。金屬密封能適應(yīng)較高的工作溫度，彈性密封則含有受溫度限制的缺點(diǎn)。如果規(guī)定蝶閥作為流量控制使用，重要的是對(duì)的選擇閥門的尺寸和類型。蝶閥的構(gòu)造原理特別適合制作大口徑閥門。蝶閥不僅在石油、煤氣、化工、水解決等普通工業(yè)上得到廣泛應(yīng)用，并且還應(yīng)用于熱電站的冷卻水系統(tǒng)。慣用的蝶閥有對(duì)夾式蝶閥和法蘭式蝶閥兩種。對(duì)夾式蝶閥是用雙頭螺栓將閥門連接在兩管道法蘭之間，法蘭式蝶閥是閥門上帶有法蘭，用螺栓將閥門上兩端法蘭連接在管道法蘭上。閥門的強(qiáng)度性能是指閥門承受介質(zhì)壓力的能力。閥門是承受內(nèi)壓的機(jī)械產(chǎn)品，因而必須含有足夠的強(qiáng)度和剛度，以確保長(zhǎng)久使用而不發(fā)生破裂或產(chǎn)生變形。隨著防腐合成橡膠和聚四氟乙烯的應(yīng)用，蝶閥的性能得以提高，并滿足于不同的工況條件。近十幾年來，金屬硬密封蝶閥發(fā)展快速，隨著耐高溫、耐低溫、耐強(qiáng)腐蝕、耐強(qiáng)沖蝕、高強(qiáng)度合金材料在蝶閥中的應(yīng)用，使金屬硬密封蝶閥在高溫、低溫、強(qiáng)沖蝕等工況條件下得到廣泛的應(yīng)用，并部分取代了截止閥、閘閥和球閥。蝶閥的構(gòu)造特點(diǎn)：蝶閥含有構(gòu)造簡(jiǎn)樸、體積小、重量輕、材料耗用省，安裝尺寸小，開關(guān)快速、90°往復(fù)回轉(zhuǎn)，驅(qū)動(dòng)力矩小等特點(diǎn)，用于截?cái)?、接通、調(diào)節(jié)管路中的介質(zhì)，含有良好的流體控制特性和關(guān)閉密封性能。蝶閥能夠運(yùn)輸泥漿，在管道口積存液體最少。低壓下，能夠?qū)崿F(xiàn)良好的密封。調(diào)節(jié)性能好。蝶板的流線形設(shè)計(jì)，使流體阻力損失小，可謂是一種節(jié)能型產(chǎn)品。閥桿為通桿構(gòu)造，通過調(diào)質(zhì)解決，有良好的綜合力學(xué)性能和抗腐蝕性，抗擦傷性。蝶閥啟閉時(shí)閥桿只作旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)而不作升降運(yùn)行，閥桿的填料不易破壞，密封可靠。與蝶板錐銷固定，外伸端為防沖出型設(shè)計(jì)，以免在閥桿與蝶板連接處意外斷裂時(shí)閥桿崩出。連接方式有法蘭連接、對(duì)夾連接、對(duì)焊連接及凸耳對(duì)夾連接。驅(qū)動(dòng)形式有手動(dòng)、蝸輪傳動(dòng)、電動(dòng)、氣動(dòng)、液動(dòng)、電液聯(lián)動(dòng)等執(zhí)行機(jī)構(gòu)，可實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)距離控制和自動(dòng)化操作。蝶閥的缺點(diǎn)以下：1、使用壓力和工作溫度范疇小。2、密封性較差。蝶閥啟閉件是一種圓盤形的蝶板，在閥體內(nèi)繞其本身的軸線旋轉(zhuǎn)，從而達(dá)成啟閉或調(diào)節(jié)的閥門叫蝶閥。蝶閥全開到全關(guān)普通是不大于90度，蝶閥和蝶桿本身沒有自鎖有力，為了蝶板的定位，要在閥桿上加裝蝸輪減速器。采用蝸輪減速器，不僅能夠使蝶板含有自鎖能力，使蝶板停止在任意位置上，還能改善閥門的操作性能。工業(yè)專用蝶閥的特點(diǎn)能耐高溫，合用壓力范疇也較高，閥門公稱通徑大，閥體采用碳鋼制造，閥板的密封圈采用金屬環(huán)替代橡膠環(huán)。大型高溫蝶閥采用鋼板焊接制造，重要用于高溫介質(zhì)的煙風(fēng)道和煤氣管道。蝶閥優(yōu)點(diǎn)：1.啟閉方便快速、省力、流體阻力小，能夠經(jīng)常操作。2.構(gòu)造簡(jiǎn)樸，體積小，重量輕。3.能夠運(yùn)輸泥漿，在管道口積存液體最少。4.低壓下，能夠?qū)崿F(xiàn)良好的密封。5.調(diào)節(jié)性能好。蝶閥缺點(diǎn)：1.使用壓力和工作溫度范疇小。2.密封性較差。蝶閥按構(gòu)造形式可分為偏置板式、垂直板式、斜板式和杠桿式。按密封形式可分為較密封型和硬密封型兩種。軟密封型普通采用橡膠環(huán)密封，硬密封型普通采用金屬環(huán)密封。按連接型式可分為法蘭連接和對(duì)夾式連接；按傳動(dòng)方式可分為手動(dòng)、齒輪傳動(dòng)、氣動(dòng)、液動(dòng)和電動(dòng)幾個(gè)。蝶閥的安裝與維護(hù)應(yīng)注意下列事項(xiàng)：1.在安裝時(shí)，閥瓣要停在關(guān)閉的位置上。2.啟動(dòng)位置應(yīng)按蝶板的旋轉(zhuǎn)角度來擬定。3.帶有旁通閥的蝶閥，啟動(dòng)前應(yīng)先打開旁通閥。4.應(yīng)按制造廠的安裝闡明書進(jìn)行安裝，重量大的蝶閥，應(yīng)設(shè)立牢固的基礎(chǔ)。一、同心蝶閥：該種蝶閥的構(gòu)造特性為閥桿軸心、蝶板中心、本體中心在同一位置上。構(gòu)造簡(jiǎn)樸、制造方便。常見的襯膠蝶閥即屬于這類。缺點(diǎn)是由于蝶板與閥座始終處在擠壓、刮擦狀態(tài)、阻距大、磨損快。二、單偏心蝶閥：為解決同心蝶閥的蝶板與閥座的擠壓?jiǎn)栴}、由此產(chǎn)生了單偏心蝶閥、其構(gòu)造特性為閥桿軸心偏離了蝶板中心、從而使蝶板上下端不再成為回轉(zhuǎn)軸心、分散、減輕了蝶板上下端與閥座的過分?jǐn)D壓。三、雙偏心蝶閥：在單偏心蝶閥的基礎(chǔ)上進(jìn)一步改良成型的就是現(xiàn)在應(yīng)用最廣泛的雙偏心蝶閥。其構(gòu)造特性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被啟動(dòng)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分?jǐn)D壓、刮擦現(xiàn)象、減輕了啟動(dòng)阻距、減少了磨損、提高了閥座壽命。四、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(duì)蝶閥進(jìn)行了第三次偏心。蝶閥是用圓形蝶板作啟閉件并隨閥桿轉(zhuǎn)動(dòng)來啟動(dòng)、關(guān)閉和調(diào)節(jié)流體通道的一種閥門。蝶閥不僅構(gòu)造簡(jiǎn)樸、體積小、重量輕、材料耗用省，安裝尺寸小，并且驅(qū)動(dòng)力矩小，操作簡(jiǎn)便、快速，并且還同時(shí)含有良好的流量調(diào)節(jié)功效和關(guān)閉密封特性，在大中口徑、中低壓力的使用領(lǐng)域，蝶閥是主導(dǎo)的閥門形式。蝶閥的取代閥門：隨著防腐合成橡膠和聚四氟乙烯的應(yīng)用，蝶閥的性能得以提高，并滿足于不同的工況條件。近十幾年來，金屬密封蝶閥發(fā)展快速，隨著耐高溫、耐低溫、耐強(qiáng)腐蝕、耐強(qiáng)沖蝕、高強(qiáng)度合金材料在蝶閥中的應(yīng)用，使金屬密封蝶閥在高溫、低溫、強(qiáng)沖蝕等工況條件下得到廣泛的應(yīng)用，并部分取代了截止閥、閘閥和球閥。構(gòu)造特點(diǎn)：蝶閥含有構(gòu)造簡(jiǎn)樸、體積小、重量輕、材料耗用省，安裝尺寸小，開關(guān)快速、90°往復(fù)回轉(zhuǎn)，驅(qū)動(dòng)力矩小等特點(diǎn)，用于截?cái)唷⒔油?、調(diào)節(jié)管路中的介質(zhì)，含有良好的流體控制特性和關(guān)閉密封性能。公稱壓力或壓力級(jí)：PN1.0-4.0MPa、ANSICLASS150-300LB