金属平面密封气动蝶阀的技术特点分析

　　近几年来，随着现代工业的发展，蝶阀的使用已从低压供水扩展到温度高于538℃，低到-184℃的介质，压力也从低到高，广泛用于 空分、化工、冶金、污水处理等领域。而且口径越来越大，性能要求更高，使用寿命要求更长。当前，国内外生产的蝶阀大多数为橡胶密封和塑料密封，容易磨损和老化，达不到设备连续运行周期。以空分为例，当今以深冷分离原理为主的空分设备，其流程都采用分子筛预净化流程，工作压力为0.5～0.9mpa，介质温 度的变化范围在10～200℃，其切换阀使用温差大，口径大，切换频繁，阀门橡胶密封圈容易磨损和老化，而且更换也比较困难。针对这些情况，开发研制了连杆增力式金属平面密封气动蝶阀系列。这种新型蝶阀已获得国家实用型专利(专利号为：zl97224037.3)。
金属平面密封气动蝶阀的特点:
　　(1) 采用杠杆式启闭结构，使密封副间相对滑动很小，减小相对磨损。
　　(2) 执行机构采用连杆增力机构。这种机构在蝶阀处于关闭状态时，驱动装置能输出最大扭矩，且具有自锁性能，工作安全可靠。
　　(3) 采用金属平面密封结构，具有很强的耐腐蚀性和耐磨性，适用于高温环境，使用寿命长。
　　(4) 关键部件进行了优化设计，使总的阀门启闭次数可以达到1×106次以上。
　　(5) 该阀的控制系统采用非接触式电磁舌簧开关，不受环境条件限制，而且信号灵敏，准确性高，可以实现远程遥控，气动控制和自动控制，与设备配套时也可以实现无人操作。
平面密封结构：
　　过去的气动蝶阀密封副一般采用球面密封，密封压力是径向挤压作用力，其密封过盈量不能任意调整，密封性能取决于密封材料的过盈量， 因此，设计中选择密封材料及其过盈量就显得十分重要。在工作中，特别是在分子筛预净化流程中，切换阀工作在10～200℃范围内，采用橡胶密封圈时，橡胶 的线性膨胀系数很大，受温度变化影响大，过盈量很难准确确定。如果过盈量大，不但增大摩擦力，而且时常出现“啃边”和“翻舌”现象，使密封失效，过盈量小则出现泄漏。即使过盈量选择合理，而这种阀门切换频繁，经过一段时间运行后还会因磨损而失效。假如采用非橡胶密封材料，据目前资料所知，它们的弹性变形很小，径向密封过盈很难控制，制造相当复杂，成本很高。同时对橡胶密封材料来说，温度的不断变化，使橡胶密封圈因温度疲劳破坏而造成过早老化，对于大型空分设备配备的大口径气动蝶阀，更换密封圈就十分困难。
　　新型密封气动蝶阀则采用金属平面密封结构，阀瓣作为非易损件采用不锈钢堆焊硬质合金，阀座密封环采用铜基合金或不锈钢堆焊代钴合金，它们具有很强的耐腐蚀和耐磨性，使用温度范围大，在-40～300℃之间可以长期使用，因此，使用寿命比橡胶密封大得多。
　　由于阀板的运动机构采用杠杆形式，当阀板关闭后，阀板与阀座成为平面接触密封，其后杠杆相当于凸轮机构，如果主轴继续旋转，那么阀 板向前继续平移达到力的平衡，有工作介质压力时，还能实现自密封，保证了密封可靠性。当整个密封面磨损后，还具有自动补偿密封磨损量的特性，从而延长了使用寿命。
　　由于该阀门采用合理的结构，其使用性能比国内其它阀门好，已经能够取代国外同类产品。