波紋管類閥門的主要差異及改進(jìn)分析
波紋管閥門通常有波紋管截止閥和波紋管閘閥。波紋管截止閥閥桿只做升降直線運(yùn)動(dòng)，行程較小，以DN50口徑截止閥為例，行程只有14mm，使用壽命可達(dá)5000次。波紋管閘閥行程較大，DN50口徑為43mm，使用壽命較短，只能達(dá)到2000次。不論閘閥還是截止閥，它們的共同缺點(diǎn)是閥桿軸向尺寸過大，DN50口徑截止閥閥桿直徑為φ21mm，長290mm，閘閥閥桿直徑為+22mm，長為415mm。從力學(xué)角度分析，截止閥的長徑比為13.8，閘閥長徑比為18.8。閥桿軸向受力極其不穩(wěn)定，特別是波紋管閥在工況運(yùn)行中，介質(zhì)帶壓的情況下，閥門關(guān)閉困難。在閥門設(shè)計(jì)中，一般采用增加徑向尺寸和縮短軸向尺寸的方法，也解決不了波紋管截止閥和閘閥的結(jié)構(gòu)問題。故現(xiàn)行的波紋管閘閥和截止閥經(jīng)常因?yàn)殚y桿過長，在運(yùn)行中折彎而使閥門失效。
針對(duì)上述缺點(diǎn)，在產(chǎn)品上改進(jìn)開發(fā)了新的波紋管閥門?？朔碎y桿過長的缺點(diǎn)，其結(jié)構(gòu)合理、勻稱和穩(wěn)定。
新研究的波紋管閥門具有三級(jí)密封：
一級(jí)密封設(shè)在閥桿下端處。采用錐面密封。閥桿與閥蓋處密封長度為4mm，屬于金屬與金屬的硬密封，且壓力越大密封越好。道密封滲漏量極小，由于密封面光潔度較高，在密封面間形成微小的毛細(xì)管通道，根據(jù)流體力學(xué)理論，流體通過毛細(xì)管后，沿程壓力損失很大，波紋管內(nèi)的壓力較小，這樣就保護(hù)了波紋管。
二級(jí)密封為波紋管密封。由于進(jìn)入波紋管的流體通過道毛細(xì)管式的密封，壓降大大降低，成為穩(wěn)恒的流體。波紋管受流體的壓力不是交變應(yīng)力，而是穩(wěn)恒應(yīng)力，這樣大大改善了波紋管受力工況。
三級(jí)密封是閥門通常采用的填料密封。
隨著石油、石油化工、化學(xué)工業(yè)、化纖工業(yè)、醫(yī)藥工業(yè)及核工業(yè)的迅猛發(fā)展，波紋管截止閥得到了廣泛的使用。波紋管閥門主要適用于易燃、易爆和的工況以及對(duì)環(huán)境有極為嚴(yán)格要求的場合。波紋管閥門在閥桿處實(shí)現(xiàn)了零泄漏，有效地保證了生產(chǎn)和科研的正常進(jìn)行，保證了環(huán)境不受污染和人員不受傷害。
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