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详细介绍蝶阀的结构原理

蝶阀按结构形式可分为偏置板式、垂直板式、斜板式和杠杆式。按密封形式可分为较密封型和硬密封型两种。软密封型一般采用橡胶环密封,硬密封型通常采用金属环密封。
  按连接型式可分为法兰连接和对夹式连接;按传动方式可分为手动、齿轮传动、气动、液动和电动几种。
  蝶阀是用圆盘式启闭件往复回转90度左右来开启、关闭和调节流体通道的一种阀门。蝶阀不仅结构简单、体积小、重量轻、材料耗用省,安装尺寸小,而且驱动力矩小,操作简便、迅速,并且还可同时具有良好的流量凋节功能和关闭密封特性,是近十几年来发展最快的阀门品种之一。特别是在美、日、德、法、意等工业发达国家,蝶阀的使用非常广泛.其使用的品种和数量仍在继续扩大,并向高温、高压、大口径、高密封性、长寿命、优良的调节特性以及一阀多功能方向发展,其可靠性及其他性能指标均达较高水平,并已部分取代截止阀、闸阀和球阀。随着蝶阀技术的进步。在可以预见的短时间内,特别是在大中型口径、中低压力的使用领域,蝶阀将会成为主导的阀门形式。
  原始的蝶阀是一种简单的,且关闭不严的挡板阀.通常在水管路系统中作为流量调节阀和阻尼阀使用。
  随着防化学腐蚀的合成橡胶在蝶阀上的应用,蝶阀的性能得以提高。由于合成橡胶具有耐腐蚀、抗冲蚀,尺寸稳定,回弹性好,易于成形,成本低廉等特点,并可根据不同的使用要求选择不同性能的合成橡胶,以满足蝶阀的使用工况条件,因而被广泛用于制造蝶阀的衬里和弹性阀座。
  由于聚四氟乙烯(PTFE)具有耐腐蚀性强、性能稳定、不易老化、摩擦系数低、易于成形、尺寸稳定,并且还可通过填充、添加适当材料以改善其综合性能,得到强度更好、摩擦系数更低的蝶阀密封材料,克服了合成橡胶的部分局限性,因而以聚四氟乙烯为代表的高分子聚合材料及其填充改性材料在蝶阀上得到了广泛的应用,从而使蝶阀的性能得到更进一步的提高,出现了温度、压力范围更广,密封性能、使用寿命更长的蝶阀。
  为满足高低温度、强冲蚀、长寿命等工业应用的使用要求,近十几年来,金属密封蝶阀得到了很大的发展。随着耐高温、耐低温、耐强腐蚀、耐强冲蚀、高强度合金材料在蝶阀中的应用,使金属密封蝶阀在高低温度、强冲蚀、长寿命等工业领域得到了广泛的应用,出现了大口径(9750mm)、高压力(2.2kN/cm2)、宽温度范围(-102~606℃)的蝶阀,从而使蝶阀的技术达到一个全新的水平。
  由于计算机辅助设计(CAD)和计算机辅助制造(CAM)以及柔性制造系统(FMS)在阀门行业的应用,使蝶阀的设计与制造达到了一个全新的水平。不但全面革新了阀门的设计计算方式,减轻了专业技术人员繁重的重复性常规设计工作,使技术人员有更多的精力用于改进产品的技术性能和新产品的研究开发,缩短了周期、提高了劳动生产率。特别是在金属密封蝶阀领域,由于CAD/CAM的应用,出现了由CAD设计,并由cAM数控加工制造的三维密封副,使阀门在启闭过程中密封面无任何挤压、擦伤、磨损,从而使蝶阀的密封性和使用寿命成数量级提高。
  蝶阀在完全开启时,具有较小的流阻,当开启在大约15°至70°之间时,又能进行灵敏的流量控制,因而在大口径的调节领域,蝶阀的应用非常普遍,并将逐步成为主导阀型。由于蝶阀阀板的运动带有擦拭性,故大多数蝶阀可用于带悬浮固体颗粒的介质,依据密封件的强度也可用于粉状和颗粒状介质。
  蝶阀的优点如下:
  1. 启闭方便迅速、省力、流体阻力小,可以经常操作。
  2. 结构简单,体积小,重量轻。
  3. 可以运送泥浆,在管道口积存液体最少。
  4. 低压下,可以实现良好的密封。
  5. 调节性能好。
  蝶阀的缺点如下:
  1. 使用压力和工作温度范围小。
  2. 密封性较差。


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1.开关型(开环控制)
  开关型电动执行器一般实现对阀门的开或关控制,阀门要么处于全开位置,要么处于全关位置,此类阀门不需对介质流量进行精确控制。
  特别值得一提的是开关型电动执行器因结构形式的不同还可分为分体结构和一体化结构。选型时必需对此做出说明,不然经常会发生在现场安装时与控制系统冲突等不匹配现像。
  a)分体结构(通常称为普通型):控制单元与电动执行器分离,电动执行器不能单独实现对阀门的控制,必需外加控制单元才能实现控制,一般外部采用控制器或控制柜形式进行配套。
  此结构的缺点是不便于系统整体安装,增加接线及安装费用,且容易出现故障,当故障发生时不便于诊断和维修,性价比不理想。
  b)一体化结构(通常称为整体型):控制单元与电动执行器封装成一体,无需外配控制单元即可现实就地操作,远程只需输出相关控制信息就可对其进行操作。
  此结构的优点是方便系统整体安装,减少接线及安装费用,容易诊断并排除故障。但传统的一体化结构产品也有很多不完善的地方,所以产生了智能电动执行器。
  2.调节型(闭环控制)
  调节型电动执行器不仅具有开关型一体化结构的功能,还能对阀门进行精确控制,调节介质流量。
  a)控制信号类型(电流、电压)<>
  新型的阀门电动装置具有高的可靠性、高的控制精度和各种保护功能。它可以精确、可靠地控制阀门,充分地保护阀门和阀门电动装置的安全,满足现代控制系统的需要。
  新型阀门电动装置具备的主要技术指标如下:
  1、本机/停/远程操作;
  2、能实现多种方式控制;
  3、具有相序识别、缺相、过热、力矩等保护功能;
  4、远程阀门开关指示;
  5、正常工作10000次免维护;
  6、可以按比例用模拟电压、电流等方式自动控制阀门;
  7、变频调速;
  8、能对阀门任何位置设定;
  9、遥控和现场总线。
  同国外同行业比较:
  1、产品知名度不如国外名牌产品;
  2、外形体积不如国外产品美观。

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