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    雙向壓金屬硬密封蝶閥密封力結構圖分析

    作者:Admin  發布時間:2016-03-18  瀏覽:

    雙向壓金屬硬密封蝶閥密封力結構圖分析,隨著中國南水北調工程的開展、長輸管線的不斷建設和發展,在工業環保、水處理、高層建筑、給排水管路改造當中,對蝶閥的密封性能也有了更高的要求,既要保證蝶閥在正向狀態能夠密封,也要保證其在反向狀態能夠密封,因此,雙向壓硬密封蝶閥得到了國內閥門行業的關注。該產品的設計新穎、性能良好、結構相對簡單、容易制造且安裝操作方便。

    雙向壓金屬硬密封蝶閥密封力結構圖分析

    偏心蝶閥密封力分析
     
    1.密封力分析
    圖 1 偏心蝶閥結構示圖
     
    偏心蝶閥結構見圖 1,主要由閥體、蝶板、閥桿和填料組成。圖 1 中 L 為閥桿回轉中心與閥體密封面的偏心距離(mm)。偏心蝶閥在介質正向流動實現密封功能時,閥桿扭矩在蝶板密封面施加的必需密封力為 FMF(N)。但由于介質力 FMJ(N)的作用,使密封面的實際密封力增大到 FMZZ,此時,密封面的實際密封力 FMZZ 為必需密封力 FMF和介質力 FMJ 之和,即:
     
    FMZZ=FMF+FMJ (1)
     
    其中:FMF=qMFA
    式中,qMF 為為密封面必需密封比壓,MPa;A 為密封面受壓面積,mm2。
    FMZZ 在密封面形成的密封比壓由下式計算:
     
    qz=FMZZ/A>qMF (2)
     
    式中,qz 為密封面正向密封比壓,MPa。
    偏心蝶閥受反向介質力作用時,在同樣的閥桿扭矩和介質力作用下,密封力為:
     
    FMZF=FMF-FMJ (3)
     
    式中,FMZF 為密封面的反向密封力,N。
    FMZF 在密封面形成的密封比壓由下式計算:
    qF=FMZF/A 式中,qF 為密封面反向密封比壓,MPa。
    分析式(2)和式(4)可知,偏心蝶閥在正向介質力作用時,密封面的密封力 FMZZ 是閥桿作用力和正向介質力作用之和,介質正向流動容易實現密封。介質在反向流動時,由于介質力的作用,密封力減小,反向密封比壓 qF 小于正向密封比壓 qZ,且 qZ 必需密封力 FMF 是由閥桿施加在蝶板密封面上的作用力,正向密封時閥桿施加在蝶板密封面上的作用力是必需密封力。若使介質反向流動時能夠保證密封,即 qF≥qMF,則:
     
    FMZF=FMF+FMJ-FMJ=FMF (5)
     
     
    由此可知,反向密封時閥桿施加在蝶板密封面上的作用力為必需密封力與介質力之和,反向密封時閥桿施加在蝶板密封面上的作用力大于正向密封時閥桿作用力。
     
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