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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,圓盤形蝶板繞著軸線旋轉,旋轉角度為0°~90°之間,旋轉到90°時,閥門則牌全開狀態(tài)。
蝶閥結構簡單、體積小、重量輕,只由少數(shù)幾個零件組成。而且只需旋轉90°即可快速啟閉,操作簡單,同時該閥門具有良好的流體控制特性。蝶閥處于*開啟位置時,蝶板厚度是介質流經(jīng)閥體時*的阻力,因此通過該閥門所產(chǎn)生的壓力降很小,故具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,密封圈可以鑲嵌在閥體上或附在蝶板周邊。
蝶閥(butterflyvalve)是指關閉件(閥瓣或蝶板)為圓盤,圍繞閥軸旋轉來達到開啟與關閉的一種閥,在管道上主要起切斷和節(jié)流用。蝶閥啟閉件是一個圓盤形的蝶板,在閥體內繞其自身的軸線旋轉,從而達到啟閉或調節(jié)的目的。蝶閥全開到全關通常是小于90°,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,不僅可以使蝶板具有自鎖能力,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)蝶閥的特點能耐高溫,適用壓力范圍也較高,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)代替橡膠環(huán)。大型高溫蝶閥采用鋼板焊接制造,主要用于高溫介質的煙風道和煤氣管道。
蝶閥的優(yōu)點如下:
1、啟閉方便迅速、省力、流體阻力小,可以經(jīng)常操作。
2、結構簡單,體積小,重量輕。
3、可以運送泥漿,在管道口積存液體zui少。
4、低壓下,可以實現(xiàn)良好的密封。
5、調節(jié)性能好。
蝶閥的缺點如下:
1、使用壓力和工作溫度范圍小。
2、密封性較差。
蝶閥按結構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。軟密封型一般采用橡膠環(huán)密封,硬密封型通常采用金屬環(huán)密封。
按連接型式可分為法蘭連接和對夾式連接;按傳動方式可分為手動、齒輪傳動、氣動、液動和電動幾種。
蝶閥的安裝與維護應注意以下事項:
1、在安裝時,閥瓣要停在關閉的位置上。
2、開啟位置應按蝶板的旋轉角度來確定。
3、帶有旁通閥的蝶閥,開啟前應先打開旁通閥。
4、應按制造廠的安裝說明書進行安裝,重量大的蝶閥,應設置牢固的基礎。
如果要求蝶閥作為流量控制使用,主要的是正確選擇閥門的尺寸和類型。蝶閥的結構原理尤其適合制作大口徑閥門。蝶閥不僅在石油、煤氣、化工、水處理等一般工業(yè)上得到廣泛應用,而且還應用于熱電站的冷卻水系統(tǒng)。
常用的蝶閥有對夾式蝶閥和法蘭式蝶閥兩種。對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。
橡膠密封蝶閥缺點是作節(jié)流使用時,由于使用不當會產(chǎn)生氣蝕,使橡膠座剝落、損傷等情況發(fā)生。為此,現(xiàn)在上又開發(fā)金屬密封蝶閥,氣蝕區(qū)減小,近幾年我國也開發(fā)了金屬密封蝶閥,在日本近年來還開發(fā)耐氣蝕、低振動、低噪聲的梳齒形蝶閥
一般密封座的壽命在正常情況下,橡膠15年-20年,金屬的80年-90年。但如何正確選用則要根據(jù)工況要求。
蝶閥的開度與流量之間的關系,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密切關系,如兩條管道安裝閥門口徑、形式等全相同,而管道損失系數(shù)不同,閥門的流量差別也會很大。
如果閥門處于節(jié)流幅度較大狀態(tài),閥板的背面容易發(fā)生氣蝕,有損壞閥門的可能,一般均在15°外使用。
蝶閥處于中開度時,閥體與蝶板前端形成的開口形狀以閥軸為中心,兩側形成完成不同的狀態(tài),一側的蝶板前端順流水方向而動,另一側逆流水方向而動,因此,一側閥體與閥板形成似噴嘴形開口,另一側類似節(jié)流孔形開口,噴嘴側比節(jié)流側流速快的多,而節(jié)流側閥門下面會產(chǎn)生負壓,往往會出現(xiàn)橡膠密封件脫落。
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)生的力矩也不容忽視。另外,閥門進口側裝置彎頭時,形成偏流,力矩會有增加。閥門處于中間開度時,由于水流動力矩起作用,操作機構需要自鎖。
由于蝶閥閥板的運動帶有擦拭性,故大多數(shù)蝶閥可用于帶懸浮固體顆粒的介質,依據(jù)密封件的強度也可用于粉狀和顆粒狀的介質。
蝶閥的結構長度和總體高度較小,開啟和關閉速度快,在*開啟時,具有較小的流體阻力,當開啟到大約15°至70°之間時,又能進行靈敏的流量控制,蝶閥的結構原理于制作大口徑閥門。
在下列工況條件下,推薦選用蝶閥:
①要求節(jié)流、調節(jié)控制流量;
②泥漿介質及含固體顆粒介質;
③要求閥門結構長度短的場合;
④要求啟閉速度快的場合;
⑤壓差較小的場合。
在雙位調節(jié)、縮口的通道、低噪聲、有氣穴和氣化現(xiàn)象,向大氣少量滲漏,有磨蝕性介質時,可以選用蝶閥。
在特殊工況條件下節(jié)流調節(jié)或要求密封嚴格,或磨損嚴重、低溫(深冷)等工況條件下使用蝶閥時,需使用特殊設計金屬密封帶調節(jié)裝置的三偏心或雙偏心的蝶閥。
軟密封蝶閥適用于通風除塵管路的雙向啟閉及調節(jié),冶金、輕工、電力、石油化工系統(tǒng)的煤氣管道及水道等。
金屬對金屬線密封雙偏心蝶閥適用于供熱、供汽、供水及煤氣、油品、酸堿等管路,作為調節(jié)和截流裝置。
金屬對金屬面密封三偏心蝶閥除作為大型變壓吸附氣體分離控制閥外,還可廣泛用于石油、化工、冶金、電力、食品、醫(yī)藥、給排水、氣體輸送等領域。
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