蝶閥工作原理 蝶閥是用圓形蝶板作開關(guān)件并隨閥桿轉(zhuǎn)動來開啟、關(guān)閉和調(diào)節(jié)流體通道的一種閥門。蝶閥的蝶板安裝于管道直徑的方向。在蝶閥閥體圓柱形通道內(nèi)，圓盤形蝶板繞著軸線旋轉(zhuǎn)，旋轉(zhuǎn)角度為0°~90°之間，旋轉(zhuǎn)到90°時(shí)，閥門則處于全開狀態(tài)。 蝶閥的發(fā)展歷史 30年代，美國發(fā)明了蝶閥，50年代傳入日本，到60年代才在日本普遍使用，而在中國推廣則是70年代后的事了。目前世界上一般在DN300毫米以上閘閥已經(jīng)被蝶閥取代了。蝶閥與閘閥相比有開閉時(shí)間短，操作為矩小，安裝空間小和重量輕。以DN1000為例，蝶閥約2噸，而閘閥約3.5噸，且蝶閥容易與各種驅(qū)動裝置形成組合，有良好的耐久性和可靠性。 橡膠軟密封蝶閥缺點(diǎn)是作節(jié)流使用時(shí)，由于使用不當(dāng)會產(chǎn)生氣蝕，使橡膠座剝落、損傷等情況發(fā)生。為此，現(xiàn)在國際上又開發(fā)金屬硬密封蝶閥，氣蝕區(qū)減小，近幾年我國也開發(fā)了金屬硬密封蝶閥，在日本近年來還開發(fā)新一代耐氣蝕、低振動、低噪聲的梳齒形蝶閥。一般密封座的壽命在正常情況下，橡膠15年-20年，金屬的80年-90年。但正確選用則要根據(jù)工況要求。蝶閥的開度與流量之間的關(guān)系，基本上呈線性比例變化。如果用于控制流量，其流量特性與配管的流阻也有密切關(guān)系，如兩條管道安裝閥門口徑、形式等全相同，而管道損失系數(shù)不同，閥門的流量差別也會很大。如果閥門處于節(jié)流幅度較大狀態(tài)，閥板的背面容易發(fā)生氣蝕，有損壞閥門的可能，一般均在15°外使用。蝶閥處于中開度時(shí)，閥體與蝶板前端形成的開口形狀以閥軸為中心，兩側(cè)形成完成不同的狀態(tài)，一側(cè)的蝶板前端順流水方向而動，另一側(cè)逆流水方向而動，因此，一側(cè)閥體與閥板形成似噴嘴形開口，另一側(cè)類似節(jié)流孔形開口，噴嘴側(cè)比節(jié)流側(cè)流速快的多，而節(jié)流側(cè)閥門下面會產(chǎn)生負(fù)壓，往往會出現(xiàn)橡膠密封件脫落。蝶閥和蝶桿本身沒有自鎖能力，為了蝶板的定位，要在閥桿上加裝蝸輪減速器。采用蝸輪減速器，不僅可以使蝶板具有自鎖能力，使蝶板停止在任意位置上，還能改善閥門的操作性能。蝶閥操作力矩，因開度及閥門啟閉方向不同其值各異，臥式蝶閥，特別是大口徑閥，由于水深，閥軸上、下水頭差所產(chǎn)生的力矩也不容忽視。另外，閥門進(jìn)口側(cè)裝置彎頭時(shí)，形成偏流，力矩會有增加。閥門處于中間開度時(shí)，由于水流動力矩起作用，操作機(jī)構(gòu)需要自鎖。
蝶閥結(jié)構(gòu)簡單，只由少數(shù)幾個(gè)零件組成，材料耗用省；體積小、重量輕、安裝尺寸小，驅(qū)動力矩小，操作簡便、迅速，只需旋轉(zhuǎn)90°即可快速啟閉；并且還同時(shí)具有良好的流量調(diào)節(jié)功能和關(guān)閉密封特性，在大中口徑、中低壓力的使用領(lǐng)域，蝶閥是主導(dǎo)的閥門形式。蝶閥處于完全開啟位置時(shí)，蝶板厚度是介質(zhì)流經(jīng)閥體時(shí)的阻力，因此通過該閥門所產(chǎn)生的壓力降很小，故具有較好的流量控制特性。蝶閥有彈密封和金屬的密封兩種密封型式。彈性密封閥門，密封圈可以鑲嵌在閥體上或附在蝶板周邊。 采用金屬密封的閥門一般比彈性密封的閥門壽命長，但很難做到完全密封。金屬密封能適應(yīng)較高的工作溫度，彈性密封則具有受溫度限制的缺陷。 如果要求蝶閥作為流量控制使用，主要的是正確選擇閥門的尺寸和類型。蝶閥的結(jié)構(gòu)原理尤其適合制作大口徑閥門。蝶閥不僅在石油、煤氣、化工、水處理等一般工業(yè)上得到應(yīng)用，而且還應(yīng)用于熱電站的冷卻水系統(tǒng)。 常用的蝶閥有對夾式蝶閥和法蘭式蝶閥兩種。對夾式蝶閥是用雙頭螺栓將閥門連接在兩管道法蘭之間，法蘭式蝶閥是閥門上帶有法蘭，用螺栓將閥門上兩端法蘭連接在管道法蘭上。 閥門的強(qiáng)度性能是指閥門承受介質(zhì)壓力的能力。閥門是承受內(nèi)壓的機(jī)械產(chǎn)品，因而必須具有足夠的強(qiáng)度和剛度，以保證長期使用而不發(fā)生破裂或產(chǎn)生變形。隨著防腐合成橡膠和聚四氟乙烯的應(yīng)用，蝶閥的性能得以提高，并滿足于不同的工況條件。近十幾年來，金屬硬密封蝶閥發(fā)展迅速，隨著、耐低溫、耐強(qiáng)腐蝕、耐強(qiáng)沖蝕、高強(qiáng)度合金材料在蝶閥中的應(yīng)用，使金屬硬密封蝶閥在高溫、低溫、強(qiáng)沖蝕等工況條件下得到的應(yīng)用，并部分取代了截止閥、閘閥和球閥。
