三種閥門閥桿密封結(jié)構(gòu)的分析與研究
2022-05-16 14:41:43
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三種閥門閥桿密封結(jié)構(gòu)的分析與研究
幾乎所有類型的閥桿密封都是利用填料函來實(shí)現(xiàn)的。從型式來分主要有外部壓緊、內(nèi)部壓緊和雙向壓緊軟填料密封結(jié)構(gòu)。這三種填料密封結(jié)構(gòu)的選擇是大不相同的。
(1) 外部壓緊軟填料密封結(jié)構(gòu)。其密封是靠壓蓋從外部壓緊填料來實(shí)現(xiàn)的，在壓蓋壓緊軸向力作用下，軟填料與閥桿之間產(chǎn)生徑向接觸壓力，其沿軸向分布規(guī)律見圖7，此種密封結(jié)構(gòu)適用于對(duì)夾式軟密封蝶閥這種中低壓閥門，其優(yōu)點(diǎn)是便于制造、加工和維修，缺點(diǎn)是與介質(zhì)接觸的底層填料所受徑向壓力最小，不利于密封。 三種閥門閥桿密封結(jié)構(gòu)的分析與研究如果加大填料壓緊力，就會(huì)使閥桿的起閉力矩加大，加重閥桿的磨損，影響閥門使用壽命。
(2) 內(nèi) 部 壓緊軟填料密封結(jié)構(gòu)。其密封是靠壓蓋從內(nèi)部壓緊填料來實(shí)現(xiàn)的。采用這種結(jié)構(gòu)時(shí)，在靠近介質(zhì)側(cè)的填料可以獲得很大的徑向接觸力，沿著閥桿的軸線方向，徑向接觸壓力和介質(zhì)泄漏壓力衰減方向一致。因此只要在填料的各個(gè)截面上保持徑向接觸壓力總是稍大于該處的泄漏介質(zhì)壓力，就能夠保持良好的密封狀態(tài)。此種密封結(jié)構(gòu)常用在高壓閥門上。同外部壓緊軟填料密封結(jié)構(gòu)相比，其具有所需壓蓋壓緊力小，填料圈數(shù)少等特點(diǎn)，從而使閥桿的起閉力矩較小，閥桿與填料的磨損較輕。 (3) 雙向壓緊軟填料密封結(jié)構(gòu)。其密封結(jié)構(gòu)設(shè)置了上下兩個(gè)填料壓蓋，分別從內(nèi)外兩側(cè)壓緊填料來實(shí)現(xiàn)密封。同內(nèi)、外部壓緊軟填料密封結(jié)構(gòu)相比，該結(jié)構(gòu)使填料與閥桿間徑向接觸壓力沿軸向的分布趨于均勻，使各圈填料都 能夠起到密封作用，從而形成擴(kuò)張一收斂形泄漏通道。所以，對(duì)于雙向壓緊軟填料密封，泄漏介質(zhì)在泄漏通道兩端的壓力降較大，易于實(shí)現(xiàn)密封。在泄漏通道中部，則易形成較厚的液膜，起到良好的潤(rùn)滑作用，可以減輕填料對(duì)閥桿的磨損，延長(zhǎng)閥門的使用壽命。 閥門的密封性能是否良好，對(duì)工藝管道設(shè)備的安全運(yùn)行起著重要的決定作用，因此在選用閥門時(shí)，應(yīng)根據(jù)具體的介質(zhì)條件、工況要求和閥門類型等，選用合適的閥門內(nèi)密封形式、密封面材料，選擇合理的閥蓋密封結(jié)構(gòu)和閥桿密封填料。既要做到密封可靠，又要經(jīng)濟(jì)合理，以保證石油化工裝置長(zhǎng)周期安全運(yùn)行。