截止阀阀瓣设计与计算

                      上海申弘阀门有限公司

  第七节  截止阀阀瓣设计与计算
  之前介绍蒸汽截止阀热损失，现在介绍设计截止阀阎瓣，厚度是zui重要的要素。设计人员可先按壳体厚度的2 -2. 5倍来初设定
其厚度，然后进行校核。锥面密封可参照平面密封进行校核。金属密封截止阀作为输送和切断流体介质组件之一，在石油、化工、冶金和城市建设中得到了广泛的应用。通过选用不同的材质，金属密封截止阀可以适用于水、蒸汽、油品、硝酸、尿素和煤灰渣等多种介质，因此开发新产品来确保产品质量和使用寿命显得尤为重要。
    密封面具有阀门“心脏”之称，是阀门zui重要的工作面之一，承担了阀门的启闭工作，密封面的好坏直接影响着阀门的使用寿命，对于硬密封截止阀的密封副主要由阀瓣和阀座构成，为了确保密封面有更好的耐磨性和耐蚀性，常在阀座和阀瓣基体上堆焊耐蚀合金或者耐磨合金焊条。本文中主要讨论在基体材料为ZG1Cr13的阀瓣上堆焊钴基硬质合金的焊接工艺及改进措施。
   上海申弘阀门有限公司主营阀门有：截止阀,电动截止阀,气动截止阀,电动蝶阀,气动蝶阀 阀瓣的密封面，无论是锥面密封还是平面密封，其宽度都应大于阀座上密封面，应保证每
次关闭阀门，阀瓣上密封面都能罩得住密封面，并且其硬度要大于阀座。阀瓣上密封面材料可
堆焊也可镶圈。不锈钢类的也可直接用本体材料。
    截止阀阀瓣设计与计算阀瓣与阀杆的连接必须灵活可靠，在采用阀瓣盖连接时应用锁紧机构，也可用点焊的形式；或采用阀杆与阀瓣承插处开有圆槽，用滚珠来连接。

    DN：lOmm.  15mm的小口径锻钢截止阀，也可采用阀杆端部直接加工成阀瓣的锥面密封
面，启闭时会产生激烈的摩擦。这种结构阀杆上密封面硬度远大于阀座密封面，并且其流动介
质具有一定的润滑性。即大口径截止阀用于压差比较大的介质上,如蒸汽、高压水等带压工作时,往往很难关闭,无论怎样用力关闭,总是发现会有泄漏现象,很难关紧,造成这一个问题的原因是由阀门的结构设计与人的极限水平输出力矩不足而造成的。 一般成人的水平极限输出力为60-90kg,视不同体质而言。一般截止阀的流向设计为低进高出,当人对阀门进行关闭时,人体水平推动手轮转动,使阀瓣向下运动,实现关闭,

这时需要克服三个方面的力的组合,即:

1) 轴向顶推力Fa;

2) 填料与阀杆磨擦力Fb;

3) 阀杆与阀瓣芯部接触摩擦力Fc

力矩总合为∑M=(Fa+Fb+Fc)R 可以看出口径越大,轴向顶推力也越大,当接近关闭状态时,轴向顶推力几乎接近管网实际压力(因关闭时P1-P2≈P1, P2=0)如一个DN200mm的截止阀用于10kg/m2的蒸汽管上,其仅*项关闭轴向顶推力 Fa=10×πr2=3140kg,而关闭所需的水平圆周力为 = kg,已接近正常人体所能输出水平圆周力的极限,
所以由一个人在这种工况下*关闭此阀是非常困难的。当然有的工厂建议将这类阀门反向安装,解决了难以关闭的问题,但又出现了关闭后难以打开的问题。针对上述问题,我司设计开发出了带平衡阀瓣的双向压力补偿结构的双阀瓣结构,*的解决上述问题,实现了双向操作都极为轻便,且密封极其严密,同时解决了开机时管线预热过快造成焊接或弯管部位变形及拉裂等现象的发生

    阀瓣强度验算见表2—16。与本文相关的产品有美标钛截止阀