截止阀锥形阀瓣密封失效分析与改进关彦波。赵亚军沈阳第阀门厂,辽宁沈阳iiooi41概述目前。内各厂家生产的截止阀锥形瓣是参照有关阀门标准自行设计的。由于密封件于,8015,口径的截止阀,密封稳定性差的问更为突出。
2泄漏原因截止阀锥形阀瓣1与阀杆通过压盖及对汗环阀瓣连接,阀瓣可在杆1自由转动。阀门的安装根据介质的流向确定。当阀杆处于水平状态,阀瓣未与阀座接触时,阀瓣受重力的作用2,产生力矩财。
b对开环与阀瓣接触点到阀瓣重心间白勺训。离,min因压盖与阀杆存在装配间隙,设此间隙为1.阀瓣2.对开环3.压盖4.阀杆,故在力矩财的作用下,阀瓣轴线与阀杆轴线产生初始角。因而,阀瓣轴线与阀杆轴线将不重合。当阀瓣在阀杆的驱动下与阀座接触时,其锥体的接触线将呈椭圆形。,圆形与阀座的圆形结合不能形成密封,所以造成介a阀杆端部到压盖边缘的距离,搁瓣压盖内孔与阀杆的间隙,即使阀杆处于垂直状态,由于受装配及零部件加工累计误差的影叫,阀瓣在阀杆的驱动与阀座接触时,因4的存在阀瓣轴线与阀座轴线也不能保证重合。
为简化计算。分析时宋考虑在介质冲时,由于涡流的存在,将造成阀瓣的振动。因此,阀瓣在关闭时仍可能产生初偏角,其初偏角的*大值由式2确定。
在阀杆与压盖间隙不变的条件下,大值可减小值。即在加深阀瓣孔的同时,加压盖的结构长度,又寸减小初偏角,有利。
3.3减小压盖与阀杆配合间隙山式2可知。在长度,不变的条件1减小七对减小初偏角有利,3.4改锥形瓣为球形阀,减小初偏角,有利于阀瓣轴线与阀杆轴线重合。但是阀座密封面轴线与阀杆轴线因加工和装配等方面的因素,及阀杆自身受力产生弯曲变形等多方面的影响,使其不易达到完全重合。只有与阀座接触的阀瓣为球形时才与初偏角,无关。因为任何状态下,球形阀瓣与阀座的接触线均为圆形3.
1.阀杆2不锈钢珠3.钢丝挡圈4.球形阀瓣5阀座3截止同球形同55阀杆与阀瓣连接采用钢珠止退结构。在环梢中放入不锈钢珠替代对开环该连接方式可下造成的影响使阀杆与阀瓣孔的配合间隙达*小,= 3改进建议4流阻损失3.1将阀瓣重心移屯阀杆端头之内加深阀瓣孔。使阀瓣重力6移到阀杆端头的内侧,消除力矩私因而消除了由于阀杆与压盖内孔之间间隙存在产生的初偏角3.2减小初偏角。
由式2知,增加阀杆端部到压盖边缘由流体力7可知。介质在阀门内部产生的局部损失是质点间的相互摩擦碰撞加剧所致,而这种摩擦和碰撞加剧的原因主要是该地区产生旋涡所引起的4.由于液流的方向突然改变,惯性的作用使介质不可能在小断面内立即转90弯,而只能逐渐转变。因此,主流求在整排水过程中,高温高压水经降温降压后到达1号管段时。温度应低于1.压力检查发现,电磁泄漏故障经常发生在游热交换器不能正常工作的系统中此时,由,高温水得不到有效冷却,到达1号管段时的温度超过限制值3汽蚀分析游热交换器正常工作时。1于排水温度降至100以下般不高于60,1号管段中介质为具定过冷度的单相水流,电磁阀工作平稳可靠。
若1游热交换器不能正常工作,经初步计戴进入1号管段的水温将逐渐上升至高于100.似高时甚至会超过170当排水温度升至158时,查可知乃与饱和蒸汽压十分接近1号管段将会出现泡状流此时若电磁阀进行关闭操作,则在关闭过程中,由于介质突然减速,其流动动能将转换为压力热能,使主阀阀瓣与阀座间环形流道内水压突然升高而超过饱和压力。泡状流中的汽泡随之破裂并产生瞬时高压,对主阀密封面产生很强的压力冲击。这种冲击极易使金属密封面出现剥落,使电磁阀汽蚀损坏。
4结语电磁阀工作温度过是其发生汽蚀损坏的原因之。建议进步进行有关的试验测试,并在使用过程中充分屯视设计上付电磁1伐工作温度的限制,确保不发生汽蚀损坏。
1杨世铭。传热学刖。北京人民教育出版社,2王孝无不锈钢阀门的设计与制造朋。北京原子能出版社,1987.
局部阻力公式为部阻力处的速度水头成正比。其中取决于局部阻力处的几何形状和粗糙情况。每个阀门流道的光滑程度及加工误差均不相同,因而,也不同。
阀门的流道形状对阻力损失影响较大,应尽量减少死角区,流道内及凸台应光滑过渡,避免锐角,阀瓣的底部外型应为流线型以减小正面阻力。阀瓣部尺寸应避免突变,防止介质在此产生倒流形成旋涡。
5结语截止阀锥形,密封性能不稳定的关键问是阀座轴线与阀瓣轴线不能保证重合。而球形阀瓣与阀座的接触线永远是圆形故而密封稳定,同时流阻损失也因阀瓣的形状改善而减小。阀瓣与阀杆连接改进后,还可降低生产成本n局部水头损失周士昌。液压流体力学肘。沈阳东北工学院出阻力系数速度水头沈阳阀门研究所。阀门设计2.沈阳沈阳研究由式3可知。阻力损人大搞顿