軟密封閘閥憑借密封性能不錯、操作輕便的特點,普遍應(yīng)用于給排水、市政工程等區(qū)域,其關(guān)閉壓力、開啟壓力和排放壓力是衡量閥門性能的關(guān)鍵指標,直接影響管道系統(tǒng)的穩(wěn)定運行,需結(jié)合閥門結(jié)構(gòu)、工況參數(shù)深入分析。?
軟密封閘閥的關(guān)閉壓力?:
1.定義與作用?
關(guān)閉壓力是指軟密封閘閥關(guān)閉時,閘板對閥座密封面施加的壓力,需確定密封面緊密貼合,無介質(zhì)泄漏,其大小直接決定閥門密封性能,通常要求關(guān)閉壓力≥介質(zhì)工作壓力的1.2倍,避免介質(zhì)壓力過高導(dǎo)致密封失效。?
2.影響因素?
閥桿推力:關(guān)閉壓力由閥桿傳遞的推力決定,閥桿材質(zhì)(如不銹鋼2Cr13)的抗拉強度、螺紋精度(通常為梯形螺紋,精度等級7H)會影響推力傳遞速率,若螺紋磨損或變形,會導(dǎo)致推力損失,降低關(guān)閉壓力。?
閘板與閥座結(jié)構(gòu):軟密封閘閥的閘板通常為彈性閘板(如帶有彈性槽的鑄鐵閘板),閥座為橡膠密封圈(如三元乙丙橡膠),閘板彈性變形量需與閥座壓縮量匹配,一般閘板彈性變形量0.1mm-0.3mm,閥座壓縮量0.2mm-0.5mm,關(guān)閉時形成密封,若變形量不足,會導(dǎo)致關(guān)閉壓力降低,出現(xiàn)泄漏。?
操作方式:手動軟密封閘閥通過手輪轉(zhuǎn)動傳遞推力,手輪直徑越大(如DN100閥門手輪直徑200mm),操作人員施加的力越易轉(zhuǎn)化為閥桿推力,關(guān)閉壓力越穩(wěn)定;電動或氣動軟密封閘閥通過電機或氣缸提供推力,需確定電機功率(如DN150電動閥門電機功率0.75kW)或氣缸壓力(通常0.6MPa-0.8MPa)達到推力需求,避免動力不足導(dǎo)致關(guān)閉壓力不足。?
3.實際應(yīng)用要求?
給排水管道:市政供水管道的軟密封閘閥,關(guān)閉壓力需≥1.2倍工作壓力(通常工作壓力1.0MPa),即關(guān)閉壓力≥1.2MPa,在水壓力波動時無泄漏;污水處理管道的閥門,因介質(zhì)含雜質(zhì),需適當提升關(guān)閉壓力(≥1.5倍工作壓力),防止雜質(zhì)夾在密封面之間影響密封。?
低壓管道系統(tǒng):工作壓力≤0.6MPa的管道(如小區(qū)內(nèi)部供水管道),關(guān)閉壓力可控制在0.8MPa-1.0MPa,避免過高壓力導(dǎo)致閘板或閥座變形,延長閥門使用壽命。?
軟密封閘閥的開啟壓力?
1.定義與作用?
開啟壓力是指軟密封閘閥開啟時,需克服的介質(zhì)壓力、閘板與閥座摩擦力等阻力的小壓力,開啟壓力越小,閥門操作越輕便,能耗越低,通常要求開啟壓力≤介質(zhì)工作壓力的30%,確定在低壓力工況下也能順利開啟。?
2.影響因素?
密封面摩擦力:閘板與閥座的密封面粗糙度(Ra≤0.8μm)、潤滑情況會影響摩擦力,若密封面有雜質(zhì)或無潤滑,摩擦力增大,開啟壓力升高;部分閥門會在密封面涂抹潤滑脂(如硅基潤滑脂),降低摩擦力,使開啟壓力降低10%-20%。?
介質(zhì)壓力與流向:介質(zhì)壓力越高,作用在閘板上的壓力越大,開啟壓力相應(yīng)升高;軟密封閘閥通常為單向開啟,介質(zhì)流向需與閥體標識一致,若反向安裝,介質(zhì)壓力會阻礙閘板開啟,導(dǎo)致開啟壓力大幅升高(可能超過工作壓力),甚至無法開啟。?
閘板結(jié)構(gòu):彈性閘板因具有一定變形能力,開啟時可減少與閥座的接觸面積,降低摩擦力,開啟壓力比剛性閘板低20%-30%;部分大口徑閥門(DN≥300)采用雙閘板結(jié)構(gòu),通過兩個閘板分別開啟,分散阻力,開啟壓力可降低至工作壓力的20%以下。?
3.實際應(yīng)用要求?
手動操作閥門:DN≤200的手動軟密封閘閥,開啟壓力需≤0.3MPa(工作壓力1.0MPa),操作人員單手即可轉(zhuǎn)動手輪開啟;DN>200的閥門需配備減速裝置(如齒輪箱),降低操作力,使開啟壓力控制在0.2MPa-0.25MPa。?
自動控制閥門:電動軟密封閘閥需根據(jù)開啟壓力選擇電機扭矩,通常電機扭矩需≥開啟扭矩的1.5倍,例如開啟扭矩為100N?m的閥門,需選用扭矩≥150N?m的電機,確定在額定開啟壓力下順利啟動。?
軟密封閘閥的排放壓力?
1.定義與作用?
排放壓力是指軟密封閘閥在故障狀態(tài)下(如閥桿卡死、密封失效),通過控制閥或閥體泄壓結(jié)構(gòu)排放介質(zhì)的壓力,需控制在管道系統(tǒng)允許的高壓力范圍內(nèi),防止管道超壓破裂,通常排放壓力≤管道設(shè)計壓力的1.1倍。?
2.影響因素?
泄壓結(jié)構(gòu)設(shè)計:部分軟密封閘閥在閥體頂部設(shè)置泄壓閥,泄壓閥的開啟壓力即為排放壓力,需根據(jù)管道設(shè)計壓力校準,如管道設(shè)計壓力1.6MPa,泄壓閥開啟壓力需設(shè)定為1.76MPa(1.1×1.6MPa);無內(nèi)置泄壓閥的閥門,需依賴管道系統(tǒng)的控制閥控制排放壓力,控制閥與閥門匹配。?
閥體強度:閥體材質(zhì)的抗壓強度(如球墨鑄鐵QT450-10的抗壓強度≥450MPa)決定閥門可承受的大排放壓力,排放壓力需≤閥體額定壓力的1.2倍,避免閥體因超壓變形或破裂。?
3.實際應(yīng)用要求?
高壓管道系統(tǒng):工作壓力≥1.6MPa的管道(如化工生產(chǎn)管道),軟密封閘閥需配備內(nèi)置泄壓閥,排放壓力設(shè)定為1.1倍管道設(shè)計壓力,確定故障時快泄壓;同時,閥體需進行1.5倍額定壓力的水壓試驗,驗證強度性。?
市政低壓管道:工作壓力≤1.0MPa的市政供水管道,若系統(tǒng)已配備管網(wǎng)穩(wěn)定閥,閥門可無需內(nèi)置泄壓結(jié)構(gòu),排放壓力由管網(wǎng)控制閥控制(通常≤1.1MPa),簡化閥門結(jié)構(gòu),降低成本。