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蝶式止回閥平衡閥瓣的設計

來源:SK儀表集團   2013年07月17日 10:31  

 1概述 

    止回閥廣泛應用于石油、化工、電力和艦船控制 裝置中,用于保護動力設備及管路設備的安全。止 回閥屬于一種自動閥門,其主要作用是防止介質倒流、防止泵及驅動電動機反轉,以及容器內介質的泄放。蝶式止回閥是較常用的結構形式之一。

 

2結構特性 

2.1普通蝶式閥瓣 

      典型的三偏心蝶式止回閥閥瓣旋轉軸的位置既不在蝶式閥瓣的中心,也不在閥門流道的中心線上,構成了軸向偏心和徑向偏心。密封面與閥門的流道中心線具有一定角度,構成了閥瓣密封面 的角偏心。蝶式閥瓣的重心偏置在旋轉軸的一側,蝶式閥瓣在重力的作用下,相對于旋轉軸產生了力矩。當閥門中有介質流過時,介質需克服蝶式閥瓣自身重力,推開閥瓣,使閥門呈開啟狀態(tài)。當閥門中無介質流入時,蝶式閥瓣依靠自身的重力作用關閉閥門。 三偏心蝶式止回閥通常采用錐形密封面密封結構。閥門開啟瞬間,閥瓣密封面可迅速脫離與閥座密封面的接觸。閥門關閉時,閥瓣錐形密封面與閥座密封面吻合,閥瓣不能過擺,并且形成了可靠的線密封。若對蝶式止回閥有強制開啟或關閉要求時,用聯(lián)軸器將蝶式止回閥的旋轉軸與外接的驅動設備連接,以滿足使用的要求。外接的驅動設備可以是氣動執(zhí)行器及液動執(zhí)行器、電動執(zhí)行器等

 

2.2 自平衡蝶式閥瓣 

      自平衡閥瓣蝶式止回閥在蝶式閥瓣上設有平衡塊,平衡塊通過2個支撐與蝶式閥瓣連接。旋轉軸穿過用于連接平衡塊和閥瓣的支撐,使旋轉軸的中心點位于平衡塊和閥瓣的中問,形成一個支撐點。自平衡閥瓣與普通的蝶式閥瓣相比,改變了閥瓣重心相對于旋轉軸的位置。

 

3動作分析 

     以蝶式閥瓣旋轉軸中心為旋轉中心,蝶式閥瓣重心受重力作用,對旋轉中心產生力矩,隨著閥瓣的開啟,閥瓣重力相對于旋轉中心的力臂隨之增大,力矩也增大。經計算,介質流經閥門時,對旋轉軸產生的力矩 大于35.2N·m時,才可將三偏心蝶式閥瓣止回閥zui大程度開啟。 以自平衡閥瓣旋轉軸中心為旋轉中心,閥瓣在平衡塊的作用下,其重心與旋轉中心直線距離縮短,即使在全開的狀態(tài),力臂也不會增大很多。由于平衡塊和閥瓣的支撐可以采用多種形狀和不同的結構,所以閥瓣重心相對于旋轉中心的位置可以根據(jù)需要調整,如將自平衡閥瓣的重心與旋轉中心調整至豎直方向共線,或將自平衡閥瓣重心調整在旋轉中心左側(閥瓣重心在閥門開啟方向,即閥瓣常開)等。當自平衡閥瓣重心在旋轉中心左側時,閥門即為常開閥門。當自平衡閥瓣重心在旋轉中心的右側且與旋轉中心的直線距離較短,有助于閥門的低流量開啟。自平衡閥瓣重心相對于旋轉重心的位置,可根據(jù)需要進行設計。  

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