蝶阀技术

臧生

蝶阀(butterfly valve)是指关闭件(阀瓣或蝶板)为圆盘，围绕阀轴旋转来达到开启与关闭的一种阀，在管道上主要起切断和节流用。蝶阀启闭件是一个圆盘形的蝶板，在阀体内绕其自身的轴线旋转，从而达到启闭或调节的目的。蝶阀全开到全关通常是小于90° ，蝶阀和蝶杆本身没有自锁能力，为了蝶板的定位，要在阀杆上加装蜗轮减速器。采用蜗轮减速器，不仅可以使蝶板具有自锁能力，使蝶板停止在任意位置上，还能改善阀门的操作性能。
工业专用蝶阀的特点能耐高温，适用压力范围也较高，阀门公称通径大，阀体采用碳钢制造，阀板的密封圈采用金属环代替橡胶环。大型高温蝶阀采用钢板焊接制造，主要用于高温介质的烟风道和煤气管道。
蝶阀在运用过程中的知识论述
. k) u% W2 h3 J( x8 }# C+ u30年代，美国发明了蝶阀，50年代传入日本，到60年代才在日本普遍采用，而在我国推广则是70年代后的事了。目前世界上一般在DN300毫米以上蝶阀已逐渐代替了闸阀。蝶阀与闸阀相比有开闭时间短，操作为矩小，安装空间小和重量轻。以DN1000为例，蝶阀约2T，而闸阀约3.5T，且蝶阀易与各种驱动装置组合，有良好的耐久性和可靠性。?
$ B, e! l& V$ q8 g* H& t$ {/ `# B0 ?橡胶密封蝶阀缺点是作节流使用时，由于使用不当会产生气蚀，使橡胶座剥落、损伤等情况发生。为此，现在国际上又开发金属密封蝶阀，气蚀区减小，近几年我国也开发了金属密封蝶阀，在日本近年来还开发耐气蚀、低振动、低噪声的梳齿形蝶阀。?
  w% e4 {9 b7 E9 G一般密封座的寿命在正常情况下，橡胶15年-20年，金属的80年-90年。但如何正确选用则要根据工况要求。
蝶阀的开度与流量之间的关系，基本上呈线性比例变化。如果用于控制流量，其流量特性与配管的流阻也有密切关系，如两条管道安装阀门口径、形式等全相同，而管道损失系数不同，阀门的流量差别也会很大。?
如果阀门处于节流幅度较大状态，阀板的背面容易发生气蚀，有损坏阀门的可能，一般均在15°外使用。?
蝶阀处于中开度时，阀体与蝶板前端形成的开口形状以阀轴为中心，两侧形成完成不同的状态，一侧的蝶板前端顺流水方向而动，另一侧逆流水方向而动，因此，一侧阀体与阀板形成似喷嘴形开口，另一侧类似节流孔形开口，喷嘴侧比节流侧流速快的多，而节流侧阀门下面会产生负压，往往会出现橡胶密封件脱落。
?
蝶阀操作力矩，因开度及阀门启闭方向不同其值各异，卧式蝶阀，特别是大口径阀，由于水深，阀轴上、下水头差所产生的力矩也不容忽视。另外，阀门进口侧装置弯头时，形成偏流，力矩会有增加。阀门处于中间开度时，由于水流动力矩起作用，操作机构需要自锁.
阀门型号编制方法、阀门编号说明
阀门型号通常应表示阀门类型、驱动方式、连接形式、结构特点、公称压力、密封面材料、阀体材料等要素。阀门型号的标准化对阀门的设计、选用、经销，提供了方便。当今阀门的类型和材料种类越来越多，阀门型号的编制也愈来愈复杂。我国虽然有阀门型号编制的统一标准，但逐渐不能适应阀门工业发展的需要。目前，阀门制造厂一般采用统一的编号方法；不能采用统一编号方法的，各生产厂可按自己的情况制订出编号方法。
一单元 二单元 三单元 四单元 五单元 － 六单元 七单元
阀门类型 传动方式 连接型式 结构形式 密封副材料 － 公称压力 阀体材料
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一单元：阀门类型代号类型 安全阀 蝶阀 隔膜阀 止回阀
* @$ J; X; Y- j, }% c) r9 C# y底阀 截止阀 节流阀 排污阀 球阀 疏水阀 柱塞阀 旋塞阀 减压阀 闸阀
4 w2 o1 ~8 m! y  g6 n代号 A D G H J L P Q S U X Y Z
二单元：传动方式传动
方式 电磁动 电磁-液动 电-液动 蜗轮 正齿轮 伞齿轮 气动 液动 气-液动 电动 手柄
手轮
代号 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 无代号
三单元：连接型式连接方式 内螺纹 外螺纹 两不同连接 法兰 焊接 对夹 卡箍 卡套
代号 1 2 3 4 6 7 8 9
9 t  M6 H* o! h9 F7 U四单元：结构型式
, M$ D. l" k/ ]. g0 {& I0 f8 X9 g每种阀门的结构型式都不同，请点击下面相应的阀门结构型式编制方法
; q5 z. m, E* ]' K: |4 r) h2 J; U闸阀结构形式 代号
! k0 u% q. c4 T- b( I" v* s明杆 楔式 弹性闸板 0
刚性 单闸板 1
双闸板 2
7 Z: e* ~% g* G* H平行式 单闸板 3
; b9 K4 N5 B! {" a双闸板 4
暗杆 楔式 单闸板 5
双闸板 6
平行式 单闸板 7
! V# m7 f$ u3 S3 }6 W- N" ~双闸板 8
1 }; B7 b* b! {) w安全阀结构形式 代号
3 a6 r! X& Q" W* F弹簧 封闭 带散热片 全启式 0
; h8 p) {' P+ p+ d% L微启式 1
全启式 2
& n, w/ v! t  H3 B带扳手 全启式 4
不封闭 双弹簧微启式 3
0 B; i* I. g4 m# Z5 V0 p微启式 7
全启式 8
$ |" m0 K9 A2 f3 u带控制机构 全启式 6
脉冲式 9
$ u/ q8 L/ ^2 K8 e/ D% ^杠杆式 5
减压阀结构形式 代号
- ]+ U4 z5 Z% \& \: M4 f4 i直接作用波纹管式 1
8 t. Y+ s: {4 g直接作用薄膜式 2
先导活塞式 3
) Q9 U# c9 Z; e5 N( E先导波纹管式 4
先导薄膜式 5
! y* W6 E, n! J+ d% _1 X% b五单元： 密封副材料材料 锡基轴承合金
(巴氏合金) 搪 渗氮钢 18-8系
不锈钢 氟塑料 玻璃 Cr13
2 c7 I" p! M, I. V) x" T3 q9 u不锈钢 衬胶 蒙乃尔合金 尼龙塑料 渗硼钢 衬铅 Mo2Ti
不锈钢 塑料 铜合金 橡胶 硬质合金 阀体直接加工
代号 B C D E F G H J M N P Q R S T X Y W
当密封副的密封面材料不同时，以硬度低的材料代号表示。
% G$ \8 f/ ^/ V  ]$ k; v六单元：公称压力数值用阿拉伯数字直接表示，它是MPa的10倍
$ d  p0 e( q# O6 \: _2 F. a4 X# T七单元：阀体材料阀体材料 钛及钛合金 碳钢 Cr13系不锈钢 铬钼钢 可锻铸铁 铝合金 18-8系不锈钢 球墨铸铁 Mo2Ti系不锈钢 塑料 铜及铜合金 铬钼钒钢 灰铸铁
; A7 C3 b0 }) J! S代号 A C H I K L P Q R S T V Z
灰铸铁底压阀和钢制中压省略此项
举例：Z543H-16C 伞齿轮传动法兰连接平板闸阀，公称压力1.6MPa，阀体材料为碳钢
5 U( w$ R9 a: k9 D1 O8 P阀门的命名
+ e. C0 e) s+ i" u, e! E! r; p  |阀门的名称按传动方式、连接形式、结构形式、衬里材料和类型命名。但下面内容在命名中均予省略：
(1) 连接形式中："法兰"。
" k% I# l# I8 b1 `6 h(2) 结构形式中：
3 C$ o" s4 ~: F7 Y) o# ]% D, ja：闸阀的"明杆"、"弹性"、"刚性"和"单闸板"；
. g- D* W0 d  q, sb：截止阀和节流阀的"直通式"；
8 R' n1 {1 b0 \6 e7 ]c：球阀的"浮动"和"直通式"；
d：蝶阀的"垂直板式"；
e：隔膜阀的"屋脊式"；
' W" M7 T9 U: \* C7 K8 Jf：旋塞阀的"填料"和"直通式"；
  G9 W/ s5 J# u7 _4 r, @# }6 d% jg：止回阀的"直通式"和"单瓣式"；
; v; b4 K9 M6 P- l, Qh：安全阀的"不封闭"。
! |' K/ t6 L4 {9 S) A% x(3) 阀座密封面材料中的材料名称。耐磨焊条
蝶阀的分类
, Y  n( d% e5 y: C( [, y) k1．按结构形式分类
9 x' z% y" P' m(1)中心密封蝶阀
(2)单偏心密封蝶阀
8 @) D! D6 C3 K! l: D& }(3)双偏心密封蝶阀
(4)三偏心密封蝶阀
2．按密封面材质分类
0 l* {/ s5 {6 z, ]; T: L9 z* r9 f(1)软密封蝶阀。
1)密封副由非金属软质材料对非金属软质材料构成。
( a5 `; K. [: A' h7 S2)密封副由金属硬质材料对非金属软质材料构成。
- M! r3 k, v; r* v2 k2 Z; m; R/ Z. x(2)金属硬密封蝶阀。密封副由金属硬质材料对金属硬质材料构成。
3．按密封形式分类
(1)强制密封蝶阀
! k' |3 ]5 p4 F1 M7 q8 g5 t1)弹性密封蝶阀。密封比压由阀门关闭时阀板挤压阀座，阀座或阀板的弹性产生
2)外加转矩密封蝶阀。密封比压由外加于阀门轴上的转矩产生
(2)充压密封蝶阀。密封比压由阀座或阀板上的弹件密封元件充压产生
(3)自动密封蝶阀。密封比压由介质压力自动产生。
4．按工作压力分类
0 Z! K4 k- E7 c' K, m6 _(1)真空蝶阀。工作压力低于标堆大气历的蝶阀。
) H& O  v2 M. S  s2 J(2)低压蝶阀。公称压力PN＜1．6MPa的蝶阀。
(3)中压蝶阀。公称压力PN为2．5--6．4MPa的蝶阀。
, X/ b1 b4 k; c) y+ t3 p: |8 V(4)高压蝶阀。公称压力PN为10。0--80．0MPa的蝶阀。
(5)超高压蝶阀。公称压力PN＞100MPa的蝶阀。
6 R! ^/ x5 E( y6 W5．按工作温度分类
(1)高温蝶阀。t＞450 C的蝶阀
$ P( J/ o, H0 n( w& j7 g" t(2)中温蝶阀。120 C＜t＜450 C的蝶阀

(3)常温蝶阀。一40C＜t