蝶閥又叫翻板閥,是一種結(jié)構(gòu)簡單的調(diào)節(jié)閥,同時也可用于低壓管道介質(zhì)的開關(guān)控
制。
蝶閥
蝶閥(英文:butterfly valve)是指關(guān)閉件(閥瓣或蝶板)為圓盤,圍繞閥軸旋轉(zhuǎn)來
達到開啟與關(guān)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(nèi)繞其自身的軸線旋轉(zhuǎn),從而達到啟閉或調(diào)節(jié)的目的。蝶閥
全開到全關(guān)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(zhì)的煙風道和煤氣管道。
蝶閥在運用過程中的知識論述
30年代,美國發(fā)明了蝶閥,50年代傳入日本,到60年代才在日本普遍采用,
而在我國推廣則是70年代后的事了。目前世界上一般在DN300毫米以上蝶閥已逐漸
代替了閘閥。蝶閥與閘閥相比有開閉時間短,操作力矩小,安裝空間小和重量輕
。以DN1000為例,蝶閥約2T,而閘閥約3.5T,且蝶閥易與各種驅(qū)動裝置組合,有
良好的耐久性和可靠性。
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(guān)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(guān)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(cè)形
成完成不同的狀態(tài),一側(cè)的蝶板前端順流水方向而動,另一側(cè)逆流水方向而動,
因此,一側(cè)閥體與閥板形成似噴嘴形開口,另一側(cè)類似節(jié)流孔形開口,噴嘴側(cè)比
節(jié)流側(cè)流速快的多,而節(jié)流側(cè)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(cè)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(gòu)需要自鎖.
蝶閥的分類
1.按結(jié)構(gòu)形式分類
(1)中心密封蝶閥
(2)單偏心密封蝶閥
(3)雙偏心密封蝶閥
(4)三偏心密封蝶閥
2.按密封面材質(zhì)分類
(1)軟密封蝶閥。
1)密封副由非金屬軟質(zhì)材料對非金屬軟質(zhì)材料構(gòu)成。
2)密封副由金屬硬質(zhì)材料對非金屬軟質(zhì)材料構(gòu)成。
(2)金屬硬密封蝶閥。密封副由金屬硬質(zhì)材料對金屬硬質(zhì)材料構(gòu)成。
3.按密封形式分類
(1)強制密封蝶閥
1)彈性密封蝶閥。密封比壓由閥門關(guān)閉時閥板擠壓閥座,閥座或閥板的彈性
產(chǎn)生
2)外加轉(zhuǎn)矩密封蝶閥。密封比壓由外加于閥門軸上的轉(zhuǎn)矩產(chǎn)生
(2)充壓密封蝶閥。密封比壓由閥座或閥板上的彈件密封元件充壓產(chǎn)生
(3)自動密封蝶閥。密封比壓由介質(zhì)壓力自動產(chǎn)生。
4.按工作壓力分類
(1)真空蝶閥。工作壓力低于標堆大氣歷的蝶閥。
(2)低壓蝶閥。公稱壓力PN<1.6MPa的蝶閥。
(3)中壓蝶閥。公稱壓力PN為2.5--6.4MPa的蝶閥。
(4)高壓蝶閥。公稱壓力PN為10。0--80.0MPa的蝶閥。
(5)超高壓蝶閥。公稱壓力PN>100MPa的蝶閥。
5.按工作溫度分類
(1)高溫蝶閥。t>450 C的蝶閥
(2)中溫蝶閥。120 C<t<450 ℃的蝶閥
(3)常溫蝶閥。一40C<t<;120 C的蝶閥
(4)低溫蝶閥。一100<t<一40 C的蝶閥
(5)超低溫蝶閥。t<一100 C的蝶閥
6.按連接方式分類
(1)對夾式蝶閥。
(2)法蘭式蝶閥。
(3)支耳式蝶閥。
(4)焊接式蝶閥
蝶閥的優(yōu)點
1、啟閉方便迅速、省力、流體阻力小,可以經(jīng)常操作。
2、結(jié)構(gòu)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(diào)節(jié)性能好。
蝶閥的缺點
1、使用壓力和工作溫度范圍小。
2、密封性較差。
蝶閥按結(jié)構(gòu)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
1、在安裝時,閥瓣要停在關(guān)閉的位置上。
2、開啟位置應按蝶板的旋轉(zhuǎn)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(shè)置牢固的基礎(chǔ)。
蝶閥的選用
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(nèi),圓盤形蝶板
繞著軸線旋轉(zhuǎn),旋轉(zhuǎn)角度為0°-90°之間,旋轉(zhuǎn)到90°時,閥門則處于全開狀態(tài)
。
蝶閥結(jié)構(gòu)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(zhuǎn)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。蝶閥處于完
全開啟位置時,蝶板厚度是介質(zhì)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。
采用金屬密封的閥門一般比彈性密封的閥門壽命長,但很難做到*密封。
金屬密封能適應較高的工作溫度,彈性密封則具有受溫度限制的缺陷。
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(jié)構(gòu)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。