低溫蝶閥的應用
時(shí)間:2015-08-30 16:44:40 來(lái)源:多儀閥門(mén) 點(diǎn)擊:0次
隨著(zhù)工業(yè)技術(shù)的飛躍發(fā)展,對閥門(mén)提出了更嚴格的要求,尤其對低溫介質(zhì)中所使用的蝶閥,除了能滿(mǎn)足一般閥門(mén)所具有的性能之外,更重要的是在低溫狀態(tài)下蝶閥密封的可靠性,動(dòng)作的靈活性以及對低溫閥門(mén)的一些其它特殊要求?,F結合其結構特點(diǎn),對低溫性能方面作簡(jiǎn)單介紹。
對低溫蝶閥密封性能的要求:
低溫蝶閥產(chǎn)生泄漏的原因主要有兩種情況,一是內漏; 二是外漏。
1 、 蝶閥的內漏:
閥門(mén)產(chǎn)生內漏主要原因是密封副在低溫狀態(tài)下產(chǎn)生變形。當介質(zhì)溫度下降到使材料產(chǎn)生相變時(shí)造成體積變化,使原本研磨精度很高的密封面產(chǎn)生翹曲變形而造成低溫密封不良。我們對 DN250 閥門(mén)進(jìn)行低溫試驗,介質(zhì)為液氮( -196 ℃ )蝶板材料為 1Cr18Ni9Ti (沒(méi)經(jīng)過(guò)低溫處理)發(fā)現密封面翹曲變形量達 0.12mm 左右,這是造成內漏的主要原因。而如果將蝶閥的平面密封改為錐面密封。閥座是一個(gè)斜圓錐橢圓密封面,與嵌裝在蝶板上的正圓形彈性密封環(huán)組成密封副。密封環(huán)可在蝶板槽內徑向浮動(dòng)。當閥門(mén)關(guān)閉時(shí),彈性密封環(huán) 首先和橢圓密封面的短軸接觸,隨著(zhù)閥桿的轉動(dòng)逐漸將密封環(huán)向內推,迫使彈性環(huán)再和斜圓 錐面的長(cháng)軸接觸,最終導致彈性密封環(huán)與橢圓密封面全部接觸。它的密封是依靠彈性環(huán)產(chǎn)生 變形而達到的。因此當閥體或蝶板在低溫下產(chǎn)生變形時(shí),都會(huì )被彈性密封環(huán)吸收補償,不會(huì )產(chǎn)生泄漏和卡死現象。當閥門(mén)打開(kāi)時(shí)這一彈性變形立即消失,在啟閉過(guò)程中基本沒(méi)有相對磨擦,故使用壽命長(cháng)。
2 、 蝶閥的外漏:
其一是閥門(mén)與管路采用法蘭連接方式時(shí),由于連接墊料、連接螺栓、 以及連接件在低溫下材料之間收縮不同步生松弛而導至泄漏。因此我們把閥體與管路的連接 方式由法蘭連接改為焊接結構,避免了低溫泄漏。其二是閥桿與填料處的泄漏。一般多數閥 門(mén)的填料采用 F4 ,因為它的自滑性能好、摩擦系數?。▽︿摰哪Σ料禂?f=0.05 ~ 0.1) , 又具有獨特的化學(xué)穩定性,因此得到廣泛應用。但F4 也有不足之處,一是冷流傾向大;二是線(xiàn)膨脹系數大,在低溫下產(chǎn)生冷縮導致滲漏,造成閥桿處大量結冰,至使閥門(mén)開(kāi)啟失靈。 為此研制的低溫蝶閥采用自縮密封結構即利用 F4 膨脹系數大的特點(diǎn),通過(guò)予留的間隙達到常溫、低溫都可以密封的目的。
低溫蝶閥閥體、閥桿軸襯的設計要求:
1、低溫閥門(mén)殼體結構形狀。材料選擇的正確與否對閥門(mén)能否正??煽抗ぷ饔兄?zhù)極其重要的意義,蝶閥的結構特點(diǎn)與截止閥、閘閥相比,不但避免了因形狀不規則,殼體壁厚不均勻,在低溫下產(chǎn)生的冷縮,溫差應力所引起的變形,而且由于蝶閥體積小,閥體形狀左右基本是對稱(chēng)的,因而熱容量??;予冷量消耗也??;形狀規則又便于對閥門(mén)的保冷措施。
2 、閥桿襯套的選擇:有些低溫蝶閥在運行當中,閥門(mén)的轉動(dòng)部位粘滯, 咬合現象時(shí)有發(fā)生,主要原因是:配對材料選擇不合理,予留冷間隙過(guò)小,以及加工精度不高等原因所致。在研制低溫閥門(mén)時(shí),采取了一系列措施,防止出現以上現象。對閥桿上、下軸襯選用了具有摩擦系數小及自潤滑性能的 SF-1 型復合軸承,這樣可以適用于低溫閥門(mén)的一些特殊需要。 金屬密封型蝶閥具有的特點(diǎn)是一些普通閥門(mén)所不具備的,尤其是流阻小、 密封可靠、啟閉迅速、使用壽命長(cháng)等。三偏心金屬密封蝶閥是靠彈性環(huán)的變形而達到密封, 因而不需要借助介質(zhì)作用力,故可做雙向密封用。
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