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Vol. 28 ,No. 3 ,2000 FLUID MACHINERY 34
金属平面密封蝶阀的开发与应用
开封空分集团有限公司李咸有
摘要介绍了金属平面密封气动蝶阀的结构特点和工作原理,详细说明这种蝶阀的研
制和应用情况,分析了蝶阀综合性能及其发展前景。
关键词蝶阀杠杆式启闭结构连杆增力机构金属密封平面密封
1 前言可以实现远程遥控,气动控制和自动控制,与设备
配套时也可以实现无人操作。
近几年来,随着现代工业的发展,蝶阀的使用
已从低压供水扩展到温度高于Ξ 538 ℃,低到- 184 ℃ 3 结构及工作原理
的介质,压力也从低到高,广泛用于空分、化工、冶
金、污水处理等领域。而且口径越来越大,性能要 3 1 杠杆式启闭结构
求更高,使用寿命要求更长。当前,国内外生产的
蝶阀大多数为橡胶密封和塑料密封,容易磨损和老
化,达不到设备连续运行周期。以空分为例,当今
以深冷分离原理为主的空分设备,其流程都采用分
子筛预净化流程,工作压力为 0 5~0 9MPa ,介质
温度的变化范围在 10~200 ℃,其切换阀使用温差
大,口径大,切换频繁,阀门橡胶密封圈容易磨损和
老化,而且更换也比较困难。针对这些情况,我公
司开发研制了连杆增力式金属平面密封气动蝶阀
系列。这种新型蝶阀已获得国家实用型专利(专利
号为:ZL 97 2 24037 3) 。
2 金属平面密封气动蝶阀的特点
(1) 采用杠杆式启闭结构,使密封副间相对滑
动很小,减小相对磨损。
图 1
(2) 执行机构采用连杆增力机构。这种机构在
杠杆式启闭结构如图 1 所示。当蝶阀关闭时,
蝶阀处于关闭状态时,驱动装置能输出最大扭矩,
主轴与杠杆用锥销紧固,绕 O 点按逆时针旋转,杠
且具有自锁性能,工作安全可靠。
杆用带孔销带动蝶板 AB ,由压缩弹簧推动蝶板固
(3) 采用金属平面密封结构,具有很强的耐腐
定在杠杆的支点 N 上,随主轴杠杆的转动而转动。
蚀性和耐磨性,适用于高温环境,使用寿命长。
当蝶板上端 B 与阀体密封面全部接触而达到密
(4) 关键部件进行了优化设计,使总的阀门启
封。开启过程正好相反。在启闭过程中,密封副间
闭次数可以达到 1 × 106 次以上。
相对滑动很小,减小相对磨损。在关闭状态为轴向
(5) 该阀的控制系统采用非接触式电磁舌簧开
压力密封,改变传统的外力挤压密封。
关,不受环境条件限制,而且信号灵敏,准确性高,
3 2 连杆增力式执行机构
收稿日期:1999 —11 —12
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44 流体机械 1 2000 年第 28 卷第 3 期
连杆增力式执行机构如图 2 所示,活塞在气源密封环采用铜基合金或不锈钢堆焊代钴合金,它们
压力的作用下向右移动,活塞杆带动力臂于箱体内具有很强的耐腐蚀和耐磨性