金属硬密封蝶阀的设计
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- 摘 要: 阐述了金属硬密封蝶阀设计过程中的结构设计方法及强度校核方法,为设计和开发
金属硬密封蝶阀提供了一种新的结构和方法.
关键词: 硬密封;蝶阀;设计
中图分类号: TH136 文献标识码: A 文章编号: 1008 - 343X(2004) 03 - 0084 - 03
一、概述
随着蝶阀的广泛应用, 对蝶阀的要求也更加苛刻. 普通软密封蝶阀已不能适应于高温高压工况,
而金属硬密封蝶阀在高温高压、磨损及腐蚀等工况下已得到了广泛的应用, 并广泛应用于控制蒸汽、燃
气、热空气及腐蚀性介质等方面, 其市场需求量逐年增大. 目前,设计和开发新型的金属硬密封蝶阀正
成为趋势,但其中密封结构的设计存在一些问题.
二、密封副结构的选定
金属硬密封蝶阀的密封副结构是该类产品的关键. 阀门关闭时, 蝶板密封面与阀座密封面相吻
合, 密封副在介质压力作用下产生微小的弹性变形, 从而实现密封. 要达到密封性能好、操作灵活和扭
矩小的效果,研究金属硬密封蝶阀的密封副结构至关重要.
目前, 金属硬密封蝶阀的密封副结构形式主要有两种: 双偏心金属硬密封蝶阀和三偏心金属硬密
封蝶阀. 双偏心即蝶板回转中心与阀体通道中心有一个偏心. 蝶板回转中心与蝶板密封面有一个偏
心. 双偏心结构的特点是其蝶板与阀座在关闭的瞬间接触, 当阀门开启时, 蝶板快速脱离阀座, 最大
限度地降低了密封副的磨损, 且摩擦力矩小, 开启灵活. 三偏心结构比双偏心结构多了一个蝶板密封
面旋转中心与阀体通道中心的角偏心β(见图1) . 蝶板密封面采用偏心锥面,该结构不仅有双偏心结构
的特点, 同时由于其偏心锥面的作用, 在阀门关闭时能够实现自锁,不会因驱动扭矩过大而使阀门关
闭过位. 虽然从理论上讲, 双偏心的球形密封面是最理想的密封面形式, 但考虑到目前常用的加工设
备和技术, 在加工工艺上很难保证其设计几何精度; 而三偏心结构虽然设计难度较大, 但其锥面密封
面的加工性比球面密封面好得多, 按一般工艺就可以保证其设计精度. 因此我们选用三偏心结构, 蝶
板密封面为锥面. ...
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