上海申弘閥門有限公司
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金屬密封蝶閥的力矩計算 金屬密封蝶閥的力矩 蝶閥的力矩計算 三偏心蝶閥 金屬密封蝶閥
之前介紹JIS日標(biāo)不銹鋼截止閥標(biāo)準(zhǔn)，現(xiàn)在介紹金屬密封蝶閥的力矩計算 金屬密封蝶閥的力矩是如何考慮的？
金屬密封媒閥的力矩主要考慮四部分，即：
M=M。~-M。+ MT+ M,式中：M-各扭矩之和，Nmm;
』Ⅵ。——密封副的摩擦力矩，Nmm;
M。~ 軸承處摩擦力矩，Nmm;
M-～閥桿與填料間的摩擦力矩，Nmm,
Mf-由于徑向偏心的作用所產(chǎn)生于蝶板上的不平衡力矩，Nmm。
各力矩的計算如下：
金屬密封蝶閥的力矩計算閥門無非分為氣動閥門和電動閥門兩種，主要銷售的類型也是氣動和電動的居多。氣動閥門和電動閥門主要的區(qū)別在于執(zhí)行器的不同，電動執(zhí)行器比氣動執(zhí)行器較為復(fù)雜，關(guān)于氣動和電動執(zhí)行器的選型，關(guān)鍵在于扭矩，閥門扭矩的數(shù)值決定了執(zhí)行機(jī)構(gòu)。扭矩指的是操作閥門所需的旋轉(zhuǎn)作用力，這個所需旋轉(zhuǎn)作用力的zui大值是執(zhí)行機(jī)構(gòu)的選擇要素，這個數(shù)值的計算，通常是來自某個牙齒下，軸承摩擦力和閥座/閥瓣干擾摩擦力所產(chǎn)生的扭矩的總和。由于摩擦力存在不確定因素，扭矩的計算較為復(fù)雜，數(shù)值存在差異性，下面是我廠蝶閥的部分扭矩數(shù)值，以供參考對照蝶閥是用圓形蝶板作啟閉件并隨閥桿轉(zhuǎn)動來開啟、關(guān)閉和調(diào)節(jié)流體通道的一種閥門。蝶閥不僅結(jié)構(gòu)簡單、體積小、重量輕、材料耗用省，安裝尺寸小，而且驅(qū)動力矩小，操作簡便、迅速，并且還同時具有良好的流量調(diào)節(jié)功能和關(guān)閉密封特性，在大中口徑、中低壓力的使用領(lǐng)域，蝶閥是主導(dǎo)的閥門形式。隨著防腐合成橡膠和聚四氟乙烯的應(yīng)用，蝶閥的性能得以提高，并滿足于不同的工況條件。近十幾年來，金屬密封蝶閥發(fā)展迅速，隨著耐高溫、耐低溫、耐強(qiáng)腐蝕、耐強(qiáng)沖蝕、高強(qiáng)度合金材料在蝶閥中的應(yīng)用，使金屬密封蝶閥在高溫、低溫、強(qiáng)沖蝕等工況條件下得到廣泛的應(yīng)用，并部分取代了截止閥、閘閥和球閥。結(jié)構(gòu)特點(diǎn)：蝶閥具有結(jié)構(gòu)簡單、體積小、重量輕、材料耗用省，安裝尺寸小，開關(guān)迅速、90°往復(fù)回轉(zhuǎn)，驅(qū)動力矩小等特點(diǎn)，用于截斷、接通、調(diào)節(jié)管路中的介質(zhì)，具有良好的流體控制特性和關(guān)閉密封性能
蝶閥的蝶板安裝于管道的直徑方向。在蝶閥閥體圓柱形通道內(nèi)，圓盤形蝶板繞著軸線旋轉(zhuǎn)，旋轉(zhuǎn)角度為0°~90°之間，旋轉(zhuǎn)到90°時，閥門則牌全開狀態(tài)。
扭矩表
通徑(mm) | 壓力(bar) | 摩擦系數(shù) | 力矩(kg-m) |
200 | 10 | 0.15 | 23.15 |
200 | 10 | 0.25 | 27.86 |
250 | 10 | 0.1 | 35.01 |
250 | 10 | 0.15 | 39.92 |
250 | 10 | 0.25 | 49.75 |
300 | 10 | 0.1 | 59.51 |
300 | 10 | 0.15 | 67.47 |
300 | 10 | 0.25 | 83.38 |
350 | 10 | 0.1 | 81.19 |
350 | 10 | 0.15 | 92.03 |
350 | 10 | 0.25 | 113.69 |
400 | 10 | 0.1 | 109.49 |
400 | 10 | 0.15 | 120.49 |
400 | 10 | 0.25 | 156.65 |
450 | 10 | 0.1 | 149.8 |
450 | 10 | 0.15 | 170.83 |
450 | 10 | 0.25 | 218.58 |
500 | 10 | 0.15 | 266.22 |
500 | 10 | 0.25 | 335 |
550 | 10 | 0.1 | 287.24 |
550 | 10 | 0.15 | 331.82 |
550 | 10 | 0.25 | 420.98 |
600 | 10 | 0.1 | 355.09 |
600 | 10 | 0.15 | 406.52 |
600 | 10 | 0.25 | 519.71 |
650 | 10 | 0.1 | 449.33 |
650 | 10 | 0.15 | 503.95 |
650 | 10 | 0.25 | 631.98 |
700 | 10 | 0.1 | 586.7 |
700 | 10 | 0.15 | 678.17 |
700 | 10 | 0.25 | 861.11 |
800 | 10 | 0.1 | 819.51 |
800 | 10 | 0.15 | 940.67 |
800 | 10 | 0.25 | 1192.31 |
900 | 10 | 0.1 | 1186.13 |
900 | 10 | 0.15 | 1327.81 |
900 | 10 | 0.25 | 1611.15 |
1000 | 6 | 0.1 | 996.28 |
1000 | 6 | 0.15 | 1095.75 |
1000 | 10 | 0.1 | 1603.41 |
1000 | 10 | 0.15 | 1763.11 |
1000 | 10 | 0.25 | 2150.94 |
1100 | 6 | 0.1 | 1396.38 |
1100 | 6 | 0.15 | 1574.71 |
1100 | 6 | 0.25 | 1931.35 |
1100 | 10 | 0.1 | 2126.78 |
1100 | 10 | 0.15 | 2366.02 |
1100 | 10 | 0.25 | 2875.61 |
1200 | 6 | 0.1 | 1703.89 |
1200 | 6 | 0.15 | 1915.73 |
1200 | 6 | 0.25 | 2357.15 |
1200 | 10 | 0.1 | 2753.18 |
1200 | 10 | 0.15 | 3059.8 |
1200 | 10 | 0.25 | 3673.03 |
1300 | 6 | 0.1 | 2151.23 |
1300 | 6 | 0.15 | 2326.25 |
1300 | 6 | 0.25 | 2836.89 |
1300 | 10 | 0.1 | 3543.27 |
1300 | 10 | 0.15 | 3954.52 |
1300 | 10 | 0.25 | 4777.03 |
1400 | 6 | 0.1 | 2670.64 |
1400 | 6 | 0.15 | 2881.14 |
1400 | 6 | 0.25 | 3373.82 |
1400 | 10 | 0.1 | 4441.51 |
1400 | 10 | 0.15 | 4963.18 |
1400 | 10 | 0.25 | 6006.53 |
1500 | 6 | 0.1 | 3383.88 |
1500 | 6 | 0.15 | 3781.8 |
1500 | 6 | 0.25 | 4577.62 |
1500 | 10 | 0.1 | 5548.41 |
1500 | 10 | 0.15 | 6232.82 |
1500 | 10 | 0.25 | 7689.31 |
1600 | 6 | 0.1 | 3986.5 |
1600 | 6 | 0.15 | 4432.28 |
1600 | 10 | 0.1 | 6785.63 |
1600 | 10 | 0.15 | 7642.21 |
1600 | 10 | 0.25 | 9379.74 |
1800 | 6 | 0.1 | 5676.09 |
1800 | 6 | 0.15 | 6123.48 |
1800 | 6 | 0.25 | 7321.94 |
1800 | 10 | 0.1 | 9587.66 |
1800 | 10 | 0.15 | 10770.32 |
1800 | 10 | 0.25 | 13140.31 |
2000 | 6 | 0.1 | 8139.04 |
2000 | 6 | 0.15 | 9176.55 |
2000 | 6 | 0.25 | 11251.6 |
2000 | 10 | 0.1 | 13070.69 |
2000 | 10 | 0.15 | 14652.43 |
2000 | 10 | 0.25 | 17815.93 |
2200 | 6 | 0.1 | 10437.6 |
2200 | 6 | 0.15 | 11474.04 |
2200 | 6 | 0.25 | 14098.96 |
2200 | 10 | 0.1 | 17308.75 |
2200 | 10 | 0.25 | 23492.16 |
2400 | 6 | 0.1 | 13454.44 |
2400 | 6 | 0.15 | 14514.93 |
2400 | 6 | 0.25 | 17378.15 |
2400 | 10 | 0.1 | 22375.98 |
2400 | 10 | 0.15 | 25004.03 |
2400 | 10 | 0.25 | 30260.3 |
2600 | 6 | 0.1 | 17040.2 |
2600 | 6 | 0.15 | 19032.71 |
2600 | 6 | 0.25 | 23017.73 |
2600 | 10 | 0.1 | 28346.48 |
2600 | 10 | 0.15 | 31636.21 |
2600 | 10 | 0.25 | 38216.28 |
2800 | 6 | 0.1 | 21124.58 |
2800 | 6 | 0.15 | 22765.63 |
2800 | 6 | 0.25 | 27572.18 |
2800 | 10 | 0.1 | 35293.63 |
2800 | 10 | 0.15 | 39347.76 |
2800 | 10 | 0.25 | 47456.04 |
3000 | 6 | 0.1 | 25863.96 |
3000 | 6 | 0.15 | 27728.1 |
3000 | 6 | 0.25 | 32693.85 |
3000 | 10 | 0.1 | 43292.29 |
3000 | 10 | 0.15 | 48220.04 |
3000 | 10 | 0.25 | 58075.54 |
上海申弘閥門有限公司主營閥門有：截止閥,電動截止閥從理論上講．金屬硬密封蝶閥的密封形式是線性密封，但在介質(zhì)壓力作用下密封面要發(fā)生一定的彈性變形，形成一定寬度的接觸面，故需按面密封計算摩擦力F。。
M。，=F。、R
q．。——密封副上均布載荷，MPa;
qm=百D。(Phl-l-聲)
R-摩擦力臂，mm.
R一√鬲而礙鬲
E，和E分別為閥座、蝶板密封面材料的彈性模量，取E，= E!一210 GN／m‘。R．和R。分別為閥座和蝶板接觸處圖2 21中的E。點(diǎn)的曲率半徑。
式中：F．，一 蝶板質(zhì)量．N；
MT一cpbTP-婆
式中：6、——填料寬度，mm;
p 系數(shù)，與填料尺寸和壓縮高度有關(guān)。
(4)MrMr=△A(PNJ-p)號
如圖2 19，由于徑向偏心e的存在，旋轉(zhuǎn)軸兩側(cè)不對稱．因此產(chǎn)生不對稱力矩M，。
△A =e．Dm
合理的設(shè)計為不對稱力矩M，的作用使閥門關(guān)閉。
(5)閥桿強(qiáng)度校核式中：r 材料的vI算扭應(yīng)力．MPa；
——斷面系數(shù)，m3；
[r] 材料的許用扭應(yīng)力，MPa。
2-31金屬密封蝶閥蝶板回轉(zhuǎn)軸心位置是如何確定的？
雙偏心金屬密封蝶閥蝶板回轉(zhuǎn)軸心位置按如下方法計算
(1)密封副錐度
1蝶板對稱線，2旋轉(zhuǎn)軸線圖2-19不平衡力矩計算簡圖
式中：F。——密封面摩擦力．N：
F。一丌D，。．6。。'q。“．，
D。——密封副接觸位置軌跡圓直徑，mm;
蝶閥結(jié)構(gòu)簡單、體積小、重量輕，只由少數(shù)幾個零件組成。而且只需旋轉(zhuǎn)90°即可快速啟閉，操作簡單，同時該閥門具有良好的流體控制特性。蝶閥處于*開啟位置時，蝶板厚度是介質(zhì)流經(jīng)閥體時*的阻力，因此通過該閥門所產(chǎn)生的壓力降很小，故具有較好的流量控制特性。蝶閥有彈密封和金屬的密封兩種密封型式。彈性密封閥門，密封圈可以鑲嵌在閥體上或附在蝶板周邊。
采用金屬密封的閥門一般比彈性密封的閥門壽命長，但很難做到*密封。金屬密封能適應(yīng)較高的工作溫度，彈性密封則具有受溫度限制的缺陷。
如果要求蝶閥作為流量控制使用，主要的是正確選擇閥門的尺寸和類型。蝶閥的結(jié)構(gòu)原理尤其適合制作大口徑閥門。蝶閥不僅在石油、煤氣、化工、水處理等一般工業(yè)上得到廣泛應(yīng)用，而且還應(yīng)用于熱電站的冷卻水系統(tǒng)。與本文相關(guān)的產(chǎn)品有不銹鋼波紋管密封安全閥
