通常,在节流、调节控制与泥浆介质中,要求结构长度短、启闭速度快、低压截止(压差小),推荐选用蝶阀。通常这种阀门是自动工作的,在一个方向流动的流体压力作用下,阀瓣打开。在双位调节、缩径的通道、低噪声、有气穴和汽化现象、向大气少量渗漏、具有磨蚀性介质时,可选用蝶阀。在特殊工况条件下节流调节,或要求密封严格、磨损严重、低温(深冷)等工况条件下。
结构
主要由阀体、阀杆、蝶板和密封圈组成。阀体呈圆筒形,轴向长度短,内置蝶板。
截止阀作为重要的截断类阀门之一,在航空航天领域发挥着重要的作用。工作原理利用压缩空气推动执行器内多组组合气动活塞运动,传力给横梁和内曲线轨道的特性,带动空芯主轴作旋转运动,压缩空气气盘输至各缸,改变进出气位置以改变主轴旋转方向,根据负载(阀门)所需旋转扭矩的要求,可调整气缸组合数目,带动负载(阀门)工作。作为航天设备的重要元件,截止阀实现了介质输送、截止、调节等功能,其密封性能直接影响到航天设备的安全可靠运行。研究典型截止阀密封特性的影响因素及影响规律,对阀门密封副的结构设计具有指导意义,从而提高阀门的密封性能和可靠性。
截止阀工作原理及特性
阀门对其所在的管路中的介质起着切断和节流的重要作用,截止阀作为一种极其重要的截断类阀门,其密封是通过对阀杆施加扭矩,阀杆在轴向方向上向阀瓣施加压力,使阀瓣密封面与阀座密封面紧密贴合,阻止介质沿密封面之间的缝隙泄漏。
截止阀的密封副由阀瓣密封面和阀座密封面组成,阀杆带动阀瓣沿阀座的中心线作垂直运动。截止阀启闭过程中 启高度较小,易于流量的调节,且制造维修方便,压力适用范围广。
电动截止阀分类
按其通道位置可分为直通式,直角式。
工作原理
电动截止阀的工作原理是靠旋转阀恋来使阀门畅通或闭塞。闸阀开关轻便,体积小,可以做成很大口径,密封可靠,结构简单,维修方便,密封面与球面常在闭合状态,不易被介质冲蚀,在各行业得到广泛的应用。
A、开启过程
1在关闭位置,阀体受阀杆的机械施压作用,紧压在阀座上。
2当逆时针转动手轮时,阀杆则反向运动,其底部角形平面使球体脱开阀座。
3阀杆继续提升,并与阀杆螺旋槽内的导销相互作用,使球体开始无摩擦地旋转。
4直至到全开位置,阀杆提升到极限位置,球体旋转到全开位置。
B、关闭过程
1关闭时,顺时针旋转手轮,阀杆开始下降并使球体离开阀座开始旋转。
2继续旋转手轮,阀杆受到嵌于其上螺旋槽内的导销的作用,使阀杆和闸板同时旋转90°。
3快要关闭时闸体已在与阀座无接触的情况下旋转了90°。
4手轮转动的后几圈,阀杆底部的角形平面机械地楔向压迫球体,使其紧密地压在阀座上,达到完全密封。
力矩分析
在截止阀由全开位置开始关闭的阶段,随着阀瓣的下降,流体在阀瓣前后造成压差,以阻止阀瓣下降,而且这个阻力随阀瓣下降而迅速增加。当截止阀全关时,阀瓣前后压差等于介质工作压力,这时阻力i大。再加以强制的密封力,使截止阀关闭瞬间的操作力增加很快。旋启式止回阀在完全打开的状况下,流体压力几乎不受阻碍,因此通过阀门的压力降相对较小。在阀门开启过程中,由于介质压力或阀瓣前后压差造成的推力都是帮助开启阀门的。应该指出的是,在开阀瞬间的力矩有可能超过关阀时的力矩,因为此时要克服较大的静摩擦力。截止阀开启时,阀瓣的开启高度达到截止阀公称直径的25%~30%时,流量即已达到i大,即表明截止阀已达到全开位置,所以截止阀的全开位置应由阀瓣行程来确定。截止阀关闭时的情况和关严后再次开启的情况与强制密封式的闸阀相似,因此,截止阀的关闭位置应该按操作力矩增加到规定值来确定。