高温阀门当逆流状态时,阀板与阀座之间的密封靠驱动装置的力矩使阀板压向阀座。随着反向介质压力的增大,阀板与阀座之间的单位正压力小于介质压强时,调节环的弹簧在受载后所储存的变形能补偿阀板与阀座密封面的紧压力起到自动补偿作用。
因此本实用新型不像现有的技术那样,在阀板上安装软硬多层密封圈,而是直接安装在阀体上,在压板和阀座中间增设调节环是十分理想的双向硬密封方式。它将可取代闸阀、及球形阀。
阀门的密封性能是评定阀门质量性能的一个重要指标。现在大部分的调节阀或者通用阀门阀杆和填料密封为接触式密封,因其结构简单、装配及更换方便、成本低廉而被广泛采用。
阀门中阀杆和填料处的泄漏又是常见的现象。填料之所以能起到密封的作用,其原理现在主要存在两大密封观点,分别是“轴承效应”和“迷宫效应”。
填料的“轴承效应”是指在盘根填料和阀杆之间,挤压填料以及在外部的润滑剂作用下,因为张力在阀杆的接触面形成一层液膜,使填料和阀杆形成类似于滑动轴承的关系,这样填料和阀杆就不会因为过度摩擦而出现磨损,同时因为液膜存在,填料和阀杆时刻处于密封状态。这种情形式在正常使用中,阀板开度一般为30%~40%,受高温飞砂料冲刷和磨损的面积大,由于阀板插入深度较深,磨损后剩余部分无利用价值,导致阀板利用率低,寿命短。高温阀门填料结构的改进设计
高温工况下的阀门填料出现外漏的情况,高温填料一般选择膨胀石墨盘根为主。膨胀石墨填料的自润滑性和膨胀性好、回弹系数高,但缺点是易碎、抗剪切力差,一般安装在填料函的中间部分,防止膨胀石墨填料受到填料压盖和底部压垫的挤压而损坏;可是又有几个人知道高温蝶阀,高温蝶阀系蝶阀大家族的一个分支,我国在引进国外先进技术时,结合我国实际情况研发出了新一代高温蝶阀,因为其的特殊性,被广泛应用于冶金、化工等高温作业的行业,用于调节或切断高温气体管道的介质的流量。增强型石墨盘根因含有镍丝等,结实抗挤压,故可以安装在顶部和底部。
虽然利用膨胀石墨和增强型石墨盘组合解决部分高温下填料外漏的情况。但是对于阀门动作比较频繁的工况,石墨盘根磨损率比较高,使用一段时间后需要人工紧填料函上的紧固螺栓,对于人工和排查都带来了比较大的问题。基于上述问题的考虑,我司结合国内外文献以及经验的积累近年来研制一种补偿性的阀门填料结构,特别针对高温低压、以及高温高压的不同工况,针对性的开发不同的高温填料结构,一举解决了阀门在高温工况下容易外漏的情况。石墨盘根根据用途已研制出各种分类,在实际应用中,填料可根据实际工况条件选择合适的石墨盘根类型,例如250℃、低压工况场合可选择膨胀石墨盘根,中、高压可选择增强型石墨盘根或者两者组合使用。
在实际使用工况中,引起阀门的外漏因素有很多,填料和阀杆之间的密封是重要因素之一。本文简单介绍了常见填料的分类、选择以及密封结构,特别是高温情况下的填料密封结构以及对应高、低压的不同选择,重点介绍了高温下先进的补偿性填料密封结构以及原理。填料密封没有一劳永逸的密封结构,根据实际工况,选择合适的填料类型和对应的密封结构才能大限度的保证密封性能和使用寿命。为了达到良好的密封效果,一般要求填料具有组织致密,化学稳定性好,摩擦系数低等特点。
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