截止閥密封形式

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之前介紹HTDQ96P1W電動超高溫蝶閥技術參數，現在介紹截止閥密封形式密封面的幾種典型結構 
截止閥的密封面材料一般分為金屬密封和軟密封兩種，金屬密封的材料常用的有：13Cr、2Cr13、304、316、304L、316L、蒙乃爾合金、司太立合金、哈氏合金、20＃合金、鈦合金、銅合金、鋁合金、鑄鐵等。軟密封的材料常用的有：橡膠、塑料、尼龍、氟塑料、膠木等。 
金屬密封時，不但需要密封應力高，而且需要四周應力均勻，以達到所需的密封性。根據這些要求導致許多密封設計，圖4是常用的類型。

截止閥密封形式截止閥密封結構圖，截止閥閥座結構圖，截止閥構造

圖 4 截止閥常用的類型
圖4a的密封結構是平面密封，將閥瓣和閥座密封面都作成平面形。其優點是接觸面密合時無摩擦。因此對關閉件的導向并不重要，對密封面材料抗擦傷的要求也不嚴格。同時，由于管道應力而使密封面圓度受變形時，也不會影響密封面的密封性。如果介質是從閥座上流入，則必須防止介質中的固體顆粒和沉淀物損傷密封面。這種密封面的流量特性為撇開式正比例關系。
圖4b所示，是把閥瓣密封面做成錐形，閥座密封面為直角形，使接觸面變窄，這種密封在一定的密封載荷下其密封應力大大增加。由于狹窄的密封面不易使閥瓣正確地落在閥座上，為了達到的密封性能，必須對閥瓣進行導向。（如圖7、圖8）閥瓣導向后，落座準確，就可達到*的密封性。閥瓣在閥體中導向時，閥瓣受到流動介質的側向推力由閥體而不是閥桿承受。這就進一步增進了密封性能和填料的密封可靠性。另一方面，錐形密封面在摩擦的情況下配合，所以密封材料必須能耐擦傷，通常，這種密封面采用合金鋼或硬質合金。窄密封面與寬密封面比也易受固體顆粒和介質沉淀物的損傷，因此這樣的密封主要用于沒有顆粒的干氣體。由于這種密封特性為線性關系，如圖5，所以適合于作調節閥使用的工況。
截止閥結構，曲線，截止閥調節閥

為了改善錐形密封的強度而又不致犧牲其密封應力，圖4c所示將閥瓣和閥座密封面做成15°錐形，這就提供了較寬的密封面使閥瓣能更容易地貼在閥座上。為了達到較高的密封應力閥座密封面開始與閥瓣接觸部分較窄，約3毫米寬，其余留有的錐度部分可稍長些。當密封負荷增大時，閥瓣滑入閥座的程度加深，因而增加了密封面寬度。這種設計的密封面不像窄密封面那樣，容易受沖蝕損壞。此外，由于錐形面較長，使閥門的節流特性得到改善。這種型式的閥瓣通常稱為塞子式閥瓣，其流量特性為線性關系，如圖5。
圖4d所示密封，閥瓣成球形（也就是俗稱的球芯截止閥），閥座成錐形。因此閥瓣能在閥座上做一定范圍的轉動而進行調正。由于兩密封面的接觸幾乎成一線，密封應力很高。缺點是線性接觸容易受沖蝕的損壞，常用合金鋼、陶瓷或硬質合金做密封面材料。所以球形密封也只適用于無顆粒的干燥氣體，這種閥門密封面的流量特性呈等百分比關系，如圖6。可作為需要等百分比調節的閥門。
軟密封結構（如圖9），截止閥的軟密封面常將軟密封材料（如橡膠、塑料、尼龍、氟塑料、膠木、巴氏合金等）鑲嵌在閥瓣中，便于更換，也有鑲嵌在閥座上，但較少見。
截止閥 軟密封面，截止閥結構
密封形式
平面密封：截止閥密封面和閥瓣密封面均由平面構成，制造工藝簡單。
球面密封：截止閥密封面和閥瓣密封面均制成圓錐形。密封省力、可靠。雜物不易落到密封面。
錐面密封：截止閥密封面制成很小的圓錐面和閥瓣是可以靈活轉動的、硬度較高的球體，密封省力、可靠。只適用于較小口徑閥門。

密封材質
非金屬材質密封。
軟密封截止閥（聚四氟、橡膠、尼龍、柔性石墨）。
硬密封截止閥（氧化鋁、氧化鋯等陶瓷材料）。
金屬材質密封截止閥。
密封原理
當介質從閥瓣下方流入時，所施加的截止閥密封力必需等于或大于密封面上所產生的必需比壓和介質向上的作用力之和。
當介質從閥瓣上方流入時，所施加的截止閥密封力就等于或大于密封面上所產生的必需比壓力和介質作用力之差。
上海申弘閥門有限公司主營閥門有：截止閥,電動截止閥,氣動截止閥,電動蝶閥,氣動蝶閥軟密封面的結構形式和金屬密封面一樣，可做成平面、錐面和球面，根據具體的壓力、溫度、介質和流量特性確定。
軟密封面容易受到固體顆粒物的損傷，因此，要特別注意介質的過濾。軟密封結構閥門常用在蒸汽和氣體介質，尤其是低壓銅閥上使用。軟密封閥門所需關閉力極小，但他不適用于節流，因為介質在節流狀態下的表面容易被損傷而導致閥門迅速損壞。軟密封閥瓣易于更換，只要閥座密封面沒有損傷，更換閥瓣的軟密封件，閥門的性能就能恢復如初。

3.結語
1）根據前述，中小口徑的T形截止閥介質流向通常采用從閥瓣下方進入，從閥瓣上方流出的形式。對于工程壓力PN1.6～4.0Mpa（CL 150Lb～300Lb），工程通徑DN≥150mm（NPS≥6″），以及公稱壓力PN≥6.4Mpa（CL≥400Lb）公稱通徑DN≥100mm（NPS≥4″）的T形截止閥，介質流向應采用從閥瓣上方進入，從閥瓣下方流出的形式，為了防止發生安裝錯誤，必須在閥體的明顯部位標示介質流向。
2）對于公稱通徑DN≥150的截止閥，根據壓力大小，可采用內旁通結構形式。對于更大口徑的截止閥，可采用外旁通形式，使流向科學合理。
3）由于Y型截止閥流阻系數比T形截止閥小，因此適合用于粘稠的介質或要求流阻小的工況。
4）角式截止閥常用在壓力高，通徑小的閥門結構上，特別適合安裝在有90°彎角的工況。不僅流阻小，而且節省了費用。
5）截止閥除了截斷和接通介質外，還可用來做調節流量用，閥瓣和閥座做成平面形，其流量特性為撇開正比例關系。閥瓣平和閥座做斜形，其流量特性為線性關系。閥瓣做成球形，閥座為錐形，其流量特性為等百分比關系。與本文相關的產品有：加長桿蝶閥安裝注意事項