四偏心硬密封蝶阀结构原理

概述

四偏心硬密封蝶阀是上海栗垣阀门自主开发的产品，是拥有自己独特结构形式的新一代偏心蝶阀。

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结构原理

采用四偏心结构，轴偏离密封面中心线形成个偏心轴偏离管道中心线行成第二个偏心；密封面采用斜锥面结构，它与管道中心线形成第三个偏心；我们的四偏心结构在以上三个偏心的基础上增加了阀座与密封环密封面之间的一个固定偏心角，从而形成第四个偏心。四偏心硬密封蝶阀不仅利用了原有的凸轮效应，而且完全消除了阀门开启过程中的摩擦和死区现象，增加了第四个偏心角后使得阀门密封面从接触到密封期间存在的四维密封模式变的更加容易且无损坏，避免了因零件间隙、制造误差、装配误差、温度变化等，造成的密封面的损坏，同类零件通用性强，可完全互换，维修方便、简单，真正实现了扭矩密封，增强了密封效果及使用寿命。

产品特点

产品体积小、重量轻，同时比相同口径的直行程调节阀或球阀可节约60%以上的原材料。
多层式阀座放在阀体上，与阀座放在阀板上的大多数三偏心结构相比，在阀门的任意开度下都能够更好地保护阀座，避免阀座被高压介质冲击破坏的风险，延长了阀门使用寿命。
纯金属硬密封阀座和密封环都采用整体金属制造工艺，按现场工艺要求材质采用热处理或堆焊硬质合金大大提高了高温工况下的稳定性，同时具备防火功能。
通过采用阀板单面止推环，阀杆采用限位板固定的全新结构，有效的防止了因热膨胀不一致导致的剪切和位移现象，从而保证阀门在高温下的安全使用。
阀座、密封环上密封面均采用圆锥椭圆面且角度不同，阀门关闭瞬间因轴套间隙及加工误差，特别是装配时两密封面不可能一步到位，阀板上密封环存在着先退后进的一个动态密封过程，经过动态变化后密封圆周面上所受的力是均匀的，而且阀门开启时因第四个偏心的存在可达到及时分离，无摩擦，密封效果好，使用寿命长。 密封环采用浮动式结构，密封环与阀板间有足够间隙，弥补加工及热膨胀的影响，使阀门关闭时密封环能自动对心，达到完全密封。
在高温高压特殊场合，密封环与阀板之间的密封使用特制的密封件，可选择金属空心O形圈或C形环结构密封，能够承受更高的压力和实现双向密封的自动补偿要求。 通过底部阀杆上的限位板设计，阻止阀杆在介质压力下向上移动。在高压下，我们还采用底部加载填料或密封圈的结构避免高压介质产生的轴向力，从而使阀门在高压下动作顺畅，延长阀门使用寿命。
四偏心硬密封蝶阀在高压差下，由于受动力水矩的影响，需要很大的扭矩才能实现调节的要求，为此我们针对性的把压圈设计成单侧多孔压圈结构，从而更加适合高压差介质的调节要求，扩充了四偏心硬密封蝶阀的使用范围，也同时降低了执行机构的扭矩要求。
通过软件计算和三维优化设计，调整四个偏心尺寸；密封面宽度与密封比压之间的关系；按实际使用工况调整参数，使用小扭矩达到客户使用需求，从而降低了整机成本。
上海栗垣阀门四偏心硬密封蝶阀主要用于石油、化工、冶金、电站、空分制氧、金属冶炼等行业的大口径管道的流体自动化控制和切断。通过实践检验，新产品完全可以替代国内、国外所有三偏心蝶阀产品。