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)適用于對夾式軟密封蝶閥這種中低壓閥門，其優(yōu)點是便于制造、加工和維修，缺點是與介質(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)部壓緊填料來實現(xiàn)的。采用這種結(jié)構(gòu)時，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，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)置了上下兩個填料壓蓋，分別從內(nèi)外兩側(cè)壓緊填料來實現(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，從而形成擴張一收斂形泄漏通道。所以，對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，起到良好的潤滑作用，可以減輕填料對閥桿的磨損，延長閥門的使用壽命。 閥門的密封性能是否良好，對工藝管道設(shè)備的安全運行起著重要的決定作用，因此在選用閥門時，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)濟合理，以保證石油化工裝置長周期安全運行。