工作原理
蝶板由閥桿帶動(dòng),若轉(zhuǎn)過90°,便能完成一次啟閉。改變蝶板的偏轉(zhuǎn)角度,即可控制介質(zhì)的流量。
使用工況和介質(zhì):蝶閥適用于發(fā)生爐、煤氣、天然氣、液化石油氣、城市煤氣、冷熱空氣、化工冶煉和發(fā)電環(huán)保、建筑給排水等工程系統(tǒng)中輸送各種腐蝕性、非腐蝕性流體介質(zhì)的管道上,用于調(diào)節(jié)和截?cái)嘟橘|(zhì)的流動(dòng)。
功能用途
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(dá)到開啟與關(guān)閉的一種閥,在管道上主要起切斷和節(jié)流作用。蝶閥啟閉件是一個(gè)圓盤形的蝶板,在閥體內(nèi)繞其自身的軸線旋轉(zhuǎn),從而達(dá)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(diǎn)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(fēng)道和煤氣管道。
電動(dòng)調(diào)節(jié)型
電動(dòng)調(diào)節(jié)蝶閥屬于電動(dòng)閥門和電動(dòng)調(diào)節(jié)閥中的一個(gè)品種。連接方式主要有:法蘭式和對(duì)夾式。是工業(yè)自動(dòng)化控制領(lǐng)域中的重要執(zhí)行單元。電動(dòng)調(diào)節(jié)蝶閥安裝要點(diǎn)兩大分析:安裝位置、高度、進(jìn)出口方向必須符合設(shè)計(jì)要求,注意介質(zhì)流動(dòng)的方向應(yīng)與閥體所標(biāo)箭頭方向一致,連接應(yīng)牢固緊密。電動(dòng)調(diào)節(jié)蝶閥安裝前必須進(jìn)行外觀檢查,閥門的銘牌應(yīng)符合現(xiàn)行國家標(biāo)準(zhǔn)《通用閥門標(biāo)志》GB12220的規(guī)定。對(duì)于工作壓力大于1.0MPa及在主干管上起到切斷作用的閥門,安裝前應(yīng)進(jìn)行強(qiáng)度和嚴(yán)密性能試驗(yàn)。合格后方準(zhǔn)使用。強(qiáng)度試驗(yàn)時(shí),試驗(yàn)壓力為公稱壓力的1.5倍,持續(xù)時(shí)間不少于5min,閥門殼體、填料應(yīng)無滲漏為合格。電動(dòng)調(diào)節(jié)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。按密封形式可分為軟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。
選用規(guī)則
閥桿直徑:對(duì)多回轉(zhuǎn)類明桿閥門,便不能組裝成電動(dòng)閥門。因此,如果電動(dòng)蝶閥裝置允許通過的zui大閥桿直徑不能通過所配閥門的閥桿,電動(dòng)裝置空心輸出軸的內(nèi)徑必需大于明桿閥門的閥桿外徑。對(duì)局部回轉(zhuǎn)閥門以及多回轉(zhuǎn)閥門中的暗桿閥門,雖不用考慮閥桿直徑的通過問題,但在選配時(shí)亦應(yīng)充分考慮閥桿直徑與鍵槽的尺寸,使組裝后能正常工作。
操作力矩:操作力矩是選擇閥門電動(dòng)裝置的zui主要參數(shù)。電動(dòng)蝶閥運(yùn)動(dòng)過程可由行程、轉(zhuǎn)矩或軸向推力的大小來控制。由于閥門電動(dòng)裝置的工作特性和利用率取決于閥門的種類、裝置工作規(guī)范及閥門在管線或設(shè)備上的位置, 閥門電動(dòng)蝶閥裝置是實(shí)現(xiàn)閥門程控、自控和遙控*的設(shè)備。因此,正確選擇閥門電動(dòng)裝置,對(duì)防止出現(xiàn)超負(fù)荷現(xiàn)象(工作轉(zhuǎn)矩高于控制轉(zhuǎn)矩)至關(guān)重要。通常,正確選擇閥門電動(dòng)蝶閥裝置的依據(jù)。
電動(dòng)裝置輸出力矩應(yīng)為閥門操作zui大力矩的1.2-1.5倍。
電動(dòng)蝶閥操作推力:閥門電動(dòng)裝置的主機(jī)結(jié)構(gòu)有兩種:一種是不配置推力盤。輸出力矩通過推力盤中的閥桿螺母轉(zhuǎn)換為輸出推力。直接輸出力矩;另一種是配置推力盤。
輸出軸轉(zhuǎn)動(dòng)圈數(shù):閥門電動(dòng)裝置輸出軸轉(zhuǎn)動(dòng)圈數(shù)的多少與閥門的公稱通徑、閥桿螺距、螺紋頭數(shù)有關(guān)。H為閥門開啟高度,要按M=HZS計(jì)算(M為電動(dòng)裝置應(yīng)滿足的總轉(zhuǎn)動(dòng)圈數(shù)。S為閥桿傳動(dòng)螺紋螺距,Z為閥桿螺紋頭數(shù)。
發(fā)展歷史
上個(gè)世紀(jì)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。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(dòng)裝置組合,有良好的耐久性和可靠性。橡膠密封蝶閥缺點(diǎn)是作節(jié)流使用時(shí),由于使用不當(dāng)會(huì)產(chǎn)生氣蝕,使橡膠座剝落、損傷等情況發(fā)生。為此金屬的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(huì)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(shí),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(dòng),另一側(cè)逆流水方向而動(dòng),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(huì)產(chǎn)生負(fù)壓,往往會(huì)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(jìn)口側(cè)裝置彎頭時(shí),形成偏流,力矩會(huì)有增加。閥門處于中間開度時(shí),由于水流動(dòng)力矩起作用,操作機(jī)構(gòu)需要自鎖。
中國閥門產(chǎn)業(yè)鏈眾多,但非閥門強(qiáng)國??傮w上去看我國已經(jīng)邁入了世界閥門大國的行列,但從產(chǎn)品質(zhì)量來看我國離閥門強(qiáng)國仍有很長的一段差距。行業(yè)的生產(chǎn)集中度低、產(chǎn)品相配套的閥門研發(fā)能力低、閥門行業(yè)制造技術(shù)水平低等現(xiàn)象仍然存在,進(jìn)出口貿(mào)易逆差不斷擴(kuò)大。真正能夠在市場上存活的閥門企業(yè)不有這么多。但閥門行業(yè)的這種高速震蕩將帶來巨大的機(jī)會(huì),震蕩的結(jié)果將會(huì)使市場運(yùn)作更加理性。閥門的國產(chǎn)化之路異常“坎坷”?;A(chǔ)件已經(jīng)成為制約我國制造業(yè)向化發(fā)展的短板,十二五期間政府將繼續(xù)加大對(duì)裝備零部件的國產(chǎn)化力度。此處我們選取《實(shí)施方案》里提及的幾個(gè)重點(diǎn)發(fā)展行業(yè)具有代表性的閥門進(jìn)行進(jìn)口替代的可行性分析。從分析我們可以看出各子行業(yè)閥門進(jìn)口替代可行性差別很大,閥門亟待更多的政策引導(dǎo)及科研扶持。
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