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蝶阀结构,工作原理及类型等各知识介绍

文章出处:离心泵     发布时间 :2019/8/26 10:02:18     浏览量:279

      蝶阀也叫蝴蝶阀, 顾名思义, 它的关键性部件好似蝴蝶迎风, 自由回旋 。蝶阀的阀瓣是圆盘, 围绕阀座内的一个轴旋转, 旋角的大小, 便是阀门的开闭度。底阀在日常使用中也比较多,用户在使用蝶阀时,对蝶阀的结构,工作原理及类型又知道多少呢?

                      蝶阀

一、蝶阀的工作原理
    蝶阀是根据旋转阀杆同时带动碟版转动来做启闭的一种阀门,在蝶阀阀体圆柱形通道内,圆盘形蝶板绕着轴线旋转,主要是旋转碟板90°来做流量控制,当碟板到达90°时阀门处于全开状态,同时可以改变碟板的角度来调节介质流量,一般安装于管道的直径方向。蝶阀与阀杆自身是没有锁定能力,为了有效的调节流量需装蜗轮减速器,加装蜗轮减速器的蝶阀不仅使蝶阀有自锁能力,还能改变蝶阀的操作性能及更准确的调节介质流量。
1、蝶阀的结构长度和总体高度较小,开启和关闭速度较快,且具有良好的流体控制特性。蝶阀的结构原理适合于制作大口径阀门。当要求蝶阀作控制流量使用时,重要的是正确选择蝶阀的规格和类型,使之能恰当地、有效地工作。
2、蝶阀在完全开启时,具有较小的流阻。当开启在大约15°~70°之间时,又能进行灵敏的流量控制,因而在大口径的调节领域,蝶阀的应用非常普遍。由于蝶阀蝶板的运动带有擦拭性,故大多数的蝶阀可用于带悬浮固体颗粒的介质。依据密封件的强度,也可用于粉状和颗粒状介质。

3、蝶阀适用于流量调节。由于蝶阀在管中的压力损失比较大,大约是闸阀的三倍,因此在选择蝶阀时,应充分考虑管路系统受压力损失的影响,还应考虑关闭时蝶板承受管路介质压力的强度。此外,还必须考虑在高温下弹性阀座材料所承受工作温度的限制。

                       蝶阀

二、蝶阀的结构
    蝶阀主要由阀体、活体、阀轴、轴承、密封装置、操作机构及附属部件组成。
三、蝶阀分类
1、同心蝶阀
    同心蝶阀该种蝶阀的结构特征为阀杆轴心、蝶板中心、本体中心在同一位置上。
结构简单、制造方便。常见的衬胶蝶阀即属于此类。缺点是由于蝶板与阀座始终处于挤压、刮擦状态、阻距大、磨损快。为克服挤压、刮擦、保证密封性能、阀座基本上采用橡胶或聚四氟乙烯等弹性材料、但也因而在使用上受到温度的限制、这就是为什么传统上人们认为蝶阀不耐高温的原因。
2、单偏心蝶阀
    单偏心蝶阀为解决同心蝶阀的蝶板与阀座的挤压问题、由此产生了单偏心蝶阀、其结构特征为阀杆轴心偏离了蝶板中心、从而使蝶板上下端不再成为回转轴心、分散、减轻了蝶板上下端与阀座的过度挤压。
但由于单偏心构造在阀门的整个开关过程中蝶板与阀座的刮擦现象并未消失、在应用范围上和同心蝶阀大同小异、故采用不多。
单偏心蝶阀结构特征:
a.碟板的回转中心(即阀门轴中心)位于阀体的中心线上,且于阀板密封截面形成一个A尺寸偏置。单偏心蝶阀是碟板的回转中心在阀体的中心线上,阀板相对于密封面偏离一个距离,适宜软密封。
b。阀门关闭时,阀座和阀板密封面处在有相对过盈的接触状态,要达到密封主要是靠压紧密封圈使其在周边方向上膨胀产生密封比压和管道压力对阀板的力,使其达到密封,所以只能单向密封。
c.当阀门开启时,阀板和阀座的接触到一面脱离阀座,另一面始终是沿半圆周的轴向方向的二点接触,反复启闭密封圈容易受损,影响密封性能,更不可能实现金属密封。
d。从几何的角度可以很明显的看出,上图中X是不存在的,反过来还有一定的过盈。
3、双偏心蝶阀
  双偏心蝶阀在单偏心蝶阀的基础上进一步改良成型的就是目前应用广泛的双偏心蝶阀。
A.双偏心蝶阀结构特征:
阀板回转中心(即阀门轴中心)于阀板密封截面形成一个尺寸A偏置,并与阀体中心形成一个尺寸B偏置。
其结构特征为在阀杆轴心既偏离蝶板中心、也偏离本体中心。双偏心的效果使阀门被开启后蝶板能迅即脱离阀座、大幅度地消除了蝶板与阀座的不必要的过度挤压、刮擦现象、减轻了开启阻距、降低了磨损、提高了阀座寿命。刮擦的大幅度降低、同时还使得双偏心蝶阀也可以采用金属阀座、提高了蝶阀在高温领域的应用。
B.双偏心蝶阀密封原理
因为其密封原理属位置密封构造、即蝶板与阀座的密封面为线接触、通过蝶板挤压阀座所造成的弹性变形产生密封效果、故对关闭位置要求很高特别是金属阀座、承压能力低、这就是为什么传统上人们认为蝶阀不耐高压、泄漏量大的原因。
4、三偏心蝶阀
  三偏心蝶阀要耐高温、必须使用硬密封、但泄漏量大要零泄漏、必须使用软密封、却不耐高温。
三偏心蝶阀结构特征:
阀板回转中心(即阀门轴中心)于阀板密封截面形成一个A偏置,并与阀体中心形成一个b偏置;阀体密封面中心线与阀座中心线(即阀体中心线)形成一个角度为β的角偏置。
为克服双偏心蝶阀这一矛盾、又对蝶阀进行了第三次偏心。其结构特征为在双偏心的阀杆轴心位置偏心的同时、使蝶板密封面的圆锥型轴线偏斜于本体圆柱轴线、也就是说、经过第三次偏心后、蝶板的密封断面不再是真圆、而是椭圆、其密封面形状也因此而不对称、一边倾斜于本体中心线、另一边则平行于本体中心线。
三偏心蝶阀的特点就是从根本上改变了密封构造、不再是位置密封、而是扭力密封、即不是依靠阀座的弹性变形、而是完全依靠阀座的接触面压来达到密封效果。