作為一種典型的雙偏心密封蝶閥密封副結(jié)構(gòu)。該類蝶閥通常被稱為高性能蝶閥。圖3-92所示。
( Q1 M0 t! }( j/ L+ h (1)結(jié)構(gòu)特征密封原理; \5 ]: V5 ?2 q& @) t
由于在單偏心密封蝶閥的基礎(chǔ)上將閥板回轉(zhuǎn)中心(即閥門軸中心)再與閥體中心線形成一個(gè)尺寸b偏置,其偏置后的結(jié)果由圖3-92的A-A剖視圖可見,當(dāng)雙偏心密封蝶閥處于完全開啟狀態(tài)時(shí),其閥板密封面會(huì)完全脫離閥座密封面,并且在閥板密封面與閥座密封面之間形成一個(gè)比單偏心密封蝶閥中x間隙更大的間隙y。而由圖3-93可見,由于尺寸b偏置的出現(xiàn),還會(huì)使閥板的轉(zhuǎn)動(dòng)半徑分為長(zhǎng)半徑轉(zhuǎn)動(dòng)和短半徑轉(zhuǎn)動(dòng),在長(zhǎng)半徑轉(zhuǎn)動(dòng)的閥板大半圓上,閥板密封面轉(zhuǎn)動(dòng)軌跡的切線會(huì)與閥座密封面形成一個(gè)θ角,使閥板啟閉時(shí)閥板密封面相對(duì)閥座密封面在一個(gè)漸出脫離和漸入擠壓的作用,從而更為降低閥板啟閉時(shí)蝶閥密封副兩密封面之間的機(jī)械磨損和擦傷。
% f. y: V$ R5 a$ H. }# x 該類蝶閥的閥板從O°~90°開啟時(shí),閥板的密封面會(huì)比單偏心密封蝶閥更快地脫離閥座密封面。通常的設(shè)計(jì),當(dāng)閥板從O° 轉(zhuǎn)動(dòng)至8°~12°時(shí)閥板密封面即可完全脫離閥座密封面,從而使蝶閥在啟閉過程中,閥板與閥座的密封面之間相對(duì)機(jī)械磨損、擠壓轉(zhuǎn)角行程更短,從而使機(jī)械磨損、擠壓變形更為降低,蝶閥的密封性能更為提高。4 a0 d' \4 r- R6 _2 ~
當(dāng)關(guān)閉蝶閥時(shí),通過閥板的轉(zhuǎn)動(dòng),閥板的外圓密封面逐漸接近并擠壓聚四氟乙烯、彈簧鋼絲復(fù)合閥座,使其產(chǎn)生彈性變形而形成彈性力作為密封比壓保證蝶閥密封。其中采用彈簧鋼絲纏繞聚四氟乙烯的作用在于使閥座具有更大、更好的彈性。# S( C4 M) w, z5 ?7 T
豪森博格提供的雙偏心高性能蝶閥具有如此特點(diǎn):雙偏心,結(jié)構(gòu)堅(jiān)固;一段式閥桿,強(qiáng)度高;在石化、煉油、化工及海洋轉(zhuǎn)井平臺(tái)有許多成功的業(yè)績(jī)。適用于工礦惡劣情況。
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% m# c2 O! x) p+ t) T 常用密封結(jié)構(gòu):6 ]4 T8 y0 P6 R) ^
①采用聚四氟乙烯閥座,并設(shè)置有防火結(jié)構(gòu),當(dāng)?shù)y的聚四氟乙烯閥座被事故著火燒損后,不銹鋼金屬密封圈便發(fā)揮作用使蝶閥保持緊急密封。7 L3 ?; ~2 h J& N
②采用不銹鋼制開口金屬O形圈密封閥座。
" t# }, B" X% E9 D. T8 w ③采用不銹鋼金屬U型圈密封閥座。
* j7 ^4 S& s* Y* I ④采用聚甲醛密封閥座。, t) X0 s) k! E& d. P
⑤采用雙不銹鋼金屬密封閥座,可使蝶閥在雙向壓力作用下均可得到良好密封性。- M' [" O& U( E% j$ L4 o% }
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(2)結(jié)構(gòu)特征(附結(jié)構(gòu)圖3-92)3 b2 E# A- ?# L$ S; C
閥板回轉(zhuǎn)中心(即閥軸中心)與閥板密封截面形成一個(gè)尺寸a偏置,并與閥體中心線形成一個(gè)尺寸b偏置。
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7 z8 T5 m# ?0 U8 S% N (3)密封副密封性能失效的主要原因(附圖):0 h/ x' g4 ~$ h$ a) y! d8 K
1) 在蝶閥啟閉過程中,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;8 y7 _; q, J4 p6 P% ?; d
2)閥板擠壓彈性閥座后,彈性閥座或閥板彈性層產(chǎn)生永久塑性變形及冷流、彈性失效等;
9 u! @4 E% C9 t) @# S: W5 B+ E 3)彈性閥座或閥板彈性層的材質(zhì)老化失效等;
Z: B5 F* G+ _* o 4)介質(zhì)氣蝕、沖蝕密封面。
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1 ` [6 c [$ E) l, o" ` (4)雙偏心密封蝶閥的特點(diǎn):* ]( T- V2 p9 x6 f! N t0 }& t1 q
1)結(jié)構(gòu)較單偏心密封蝶閥復(fù)雜,成本稍高;
3 p7 w. H- b6 ?4 j: D# ?: h 2)密封性能較單偏心密封蝶閥更好;
8 E4 y8 k+ F, X+ j 3)使用壽命較單偏心密封蝶閥更長(zhǎng),使用壓力也較高。
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(5)豪森博格蝶閥材料介紹:" ^7 E5 a4 |! e6 F' ]0 P
閥體和密封材料. k W; c2 J5 W& u
閥體材料
3 t; _, \+ m' c' b) w • 球墨鑄鐵GGG40.3
3 X" Y; o+ T6 T9 v4 i • 鑄鋼或不銹鋼. J- `5 u* N: T- s: f$ z
密封材料9 Y1 T* n+ w1 c2 b8 D& T
• EPDM (max.130 °C)
7 R9 n3 X& Y6 f6 I* ]4 q) e$ ` • EPDM (三元異丙橡膠)-脫硫常用材料
# i: m, Z3 r: c" Z4 v2 r • Nitrile腈橡膠
7 X. F2 A/ T o A • Natural rubber 天然橡膠; v* D% b' K! N6 D
• Silicone (various) 硅橡膠, b: p O$ ]& s6 _$ ?/ _! [' g2 p
• Flucast(軟性氟橡膠)-脫硫最佳材料
0 r) Y# c9 v0 b$ @, _ (供計(jì)20余種內(nèi)襯材料). A$ S6 w2 `5 `" {8 n0 ^: s
蝶板
1 w0 n- }5 ?* g z • 球墨鑄鐵,涂層: Rilsan/Epoxy/Chrome9 `: y3 o% E; N3 F
• 不銹鋼 1.4408, AISI 316
- d# J5 \- X9 f! H7 Y! b- o( v • 不銹鋼 1.4408, AISI 316/ ?) L0 V- s: \9 |
拋光 (p max. = 10 bar)1 M% m& M5 `( j1 a4 ?: [% D
• 不銹鋼 1.4408, AISI 316
% F& P/ I* W& ~( u9 x* e Halar 涂層 min. 600 μm( d1 l0 ?$ K. ~0 ]" ]) j" w
• Alubronze G-Cu Al 10 Fe! h4 X# k) @9 C( ~
• Uranus B26 超級(jí)鋼1.4529% E, u) Z! B( ? B; @) C
• Hastelloy C22 哈氏合金1 `" c! X3 K7 T$ W* j
蝶板的材料選擇1 p; r3 _: r/ L1 ^# E6 h
• -不銹鋼 1.4408, AISI 316
5 P: |6 A% E. n8 l: F; Y Halar(ECTFE) 涂層* j2 C4 I4 _; o( ^- f+ e& c$ n
涂層厚度600 μm
6 C; k5 y D |7 o2 m • -Uranus B26 雙向合金鋼1.4529: Z* o3 |/ Z% a$ D
• -Hastelloy C276 哈氏合金
% T) @( N* Z% b! k @- ~+ W6 y5 X |