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  • 蝶閥的結構及工作原理


    隨著現代工業的發展,蝶閥的使用已從低壓供水擴展到溫度高于538℃,低到-184℃的介質,壓力也從低到高,廣泛用于空分、化工、冶金、污水處理等領域。而且口徑越來越大,性能要求更高,使用壽命要求更長。當前,國內外生產的蝶閥大多數為橡膠密封和塑料密封,容易磨損和老化,達不到設備連續運行周期。
    水泵以空分為例來說明一下,當今以深冷分離原理為主的空分設備,其流程都采用分子篩預凈化流程,工作壓力為0.5~0.9MPa,介質溫度的變化范圍在10~200℃,其切換閥使用溫差大,口徑大,切換頻繁,閥門橡膠密封圈容易磨損和老化,而且更換也比較困難。接下來由水泵廠為大家說一說蝶閥的結構及工作原理有哪些。
    一、杠桿式啟閉結構    當蝶閥關閉時,主軸與杠桿用錐銷緊固,繞O點按逆時針旋轉,杠桿用帶孔銷帶動蝶板AB,由壓縮彈簧推動蝶板固定在杠桿的支點N上,隨主軸杠桿的轉動而轉動。當蝶板上端B與閥體密封面全部接觸而達到密封。開啟過程正好相反。
    在啟閉過程中,密封副間相對滑動很小,減小相對磨損。在關閉狀態為軸向壓力密封,改變傳統的外力擠壓密封。
    二、連桿增力式執行機構    活塞在氣源壓力的作用下向右移動,活塞桿帶動力臂于箱體內滑動,連桿牽動搖桿順時針轉動,輸出扭矩。
    而連桿與搖桿長度(h)相同,均等于箱體槽心至輸出中心的距離。箱體槽壁承受側向推力F,分力P牽動搖桿轉動,根據力的分析可知:    P=Q/cosα     α=sin-1(1-sinβ)    M扭=Phcos(90-α-β)=Qhsin(α+β)/cos(α+β)    由上式可知,β角減小,α角增大,M扭值隨之增加。
    當β=0°、α=90°時(蝶閥處于關閉狀態),驅動裝置輸出最大扭矩,而在啟閉過程中的扭矩較小。此特性在曲線上恰好包容了蝶閥操作扭矩曲線,滿足蝶閥在關閉或開啟狀態時所需的密封力矩。
    三、平面密封結構    過去的氣動蝶閥密封副一般采用球面密封,密封壓力是徑向擠壓作用力,其密封過盈量不能任意調整,密封性能取決于密封材料的過盈量,因此,設計中選擇密封材料及其過盈量就顯得十分重要。在工作中,特別是在分子篩預凈化流程中,切換閥工作在10~200℃范圍內,采用橡膠密封圈時,橡膠的線性膨脹系數很大,受溫度變化影響大,過盈量很難準確確定。
    如果過盈量大,不但增大摩擦力,而且時常出現“啃邊”和“翻舌”現象,使密封失效,過盈量小則出現泄漏。
    即使過盈量選擇合理,而這種閥門切換頻繁,經過一段時間運行后還會因磨損而失效。假如采用非橡膠密封材料,據目前資料所知,它們的彈性變形很小,徑向密封過盈很難控制,制造相當復雜,成本很高。
    同時對橡膠密封材料來說,溫度的不斷變化,使橡膠密封圈因溫度疲勞破壞而造成過早老化,對于大型空分設備配備的大口徑氣動蝶閥,更換密封圈就十分困難。
        新型密封氣動蝶閥則采用金屬平面密封結構,閥瓣作為非易損件采用不銹鋼堆焊硬質合金,閥座密封環采用銅基合金或不銹鋼堆焊代鈷合金,它們具有很強的耐腐蝕和耐磨性,使用溫度范圍大,在-40~300℃之間可以長期使用,因此,使用壽命比橡膠密封大得多。    由于閥板的運動機構采用杠桿形式,當閥板關閉后,閥板與閥座成為平面接觸密封,其后杠桿相當于凸輪機構,如果主軸繼續旋轉,那么閥板向前繼續平移達到力的平衡,有工作介質壓力時,還能實現自密封,保證了密封可靠性。
    當整個密封面磨損后,還具有自動補償密封磨損量的特性,從而延長了使用壽命。    由于該閥門采用合理的結構,其使用性能比國內其它閥門好,已經能夠取代國外同類產品。


    不銹鋼單螺桿泵由哪些部件組成
    不銹鋼單螺桿泵主要由固定在螺桿泵中的襯套以及安插在螺桿泵缸中的主動螺桿和嚙合的兩根從動螺桿所組成。三根互相嚙合的螺桿,在泵缸內按每個導程形成為一個密封腔,造成吸排口之間的密封。  單螺桿泵在工作的時候,由于是從動螺桿和主動螺桿左右對稱,因此作用在主動螺桿上的徑向力完全可以達到平衡的狀態,主動螺桿不承受彎曲符合。
    從動螺桿所受徑向力沿其整個長度都由泵缸襯套來支承,因此,不需要在外端另設軸承,基本上也不承受彎曲負荷。在運行中,螺桿外圓表面和泵缸內壁之間形成的一層油膜,可防止金屬之間的直接接觸,使螺桿齒面的磨損得到減少。
      不銹鋼單螺桿泵在工作的時候,兩端分別作用液體的吸排壓力,因此對單螺桿泵產生軸向推力。還可以通過主動螺桿的中央油孔將高壓油引入各螺桿軸套的底部,從而在螺桿下端產生一個與軸向推力方向相反的平衡推力。  單螺桿泵和其他的容積泵是一樣的,排出口是完全封閉的,泵里面的壓力就會上升到讓泵損壞或者電動機過載的地步。


    單螺桿泵和雙螺桿,三螺桿泵有什么區別
    單螺桿泵就是只有一根螺桿。
    根據我國螺桿泵行業的習慣命名,單螺桿泵的螺桿稱為轉子,螺桿襯套稱為定子。由于外界動力源驅動的轉子和定子相結合,哦古城了密封腔,使單螺桿泵可以更好的工作。
     現在各國生產的單螺桿泵,轉子和定子相構成,絕大多數的產品還是單頭螺旋的轉子和雙頭內螺旋的定子相結合的。十多年來國外有些廠家開發雙頭螺旋的轉子和三頭內結合的螺旋定子的單螺桿泵進展的比較快,發展非常好。
     雙螺桿泵是同步齒輪傳動,連接著兩套螺旋,螺旋之間不接觸,不會產生摩擦,使用壽命長。 單螺桿泵是橡膠套定子和轉子結合,使用輸送介質潤滑,摩擦導致橡膠套容易損壞,一般壽命在半年左右,輸送純凈潤滑性介質比較適合,如果有介質就會降低使用壽命。 但是缺點也是非常明顯的,加工精度要求高,增加了加工的難度,特別是加工精度不夠就會影響轉子和定子的配合均勻度。


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