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金屬密封蝶閥的力矩計算
點擊次數:2008      更新時間:2017-07-16

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日標不銹鋼截止閥標準,現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別在于執行器的不同,電動執行器比氣動執行器較為復雜,關于氣動和電動執行器的選型,關鍵在于扭矩,閥門扭矩的數值決定了執行機構。扭矩指的是操作閥門所需的旋轉作用力,這個所需旋轉作用力的zui大值是執行機構的選擇要素,這個數值的計算,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,扭矩的計算較為復雜,數值存在差異性,下面是我廠蝶閥的部分扭矩數值,以供參考對照蝶閥是用圓形蝶板作啟閉件并隨閥桿轉動來開啟、關閉和調節流體通道的一種閥門。蝶閥不僅結構簡單、體積小、重量輕、材料耗用省,安裝尺寸小,而且驅動力矩小,操作簡便、迅速,并且還同時具有良好的流量調節功能和關閉密封特性,在大中口徑、中低壓力的使用領域,蝶閥是主導的閥門形式。隨著防腐合成橡膠和聚四氟乙烯的應用,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,金屬密封蝶閥發展迅速,隨著耐高溫、耐低溫、耐強腐蝕、耐強沖蝕、高強度合金材料在蝶閥中的應用,使金屬密封蝶閥在高溫、低溫、強沖蝕等工況條件下得到廣泛的應用,并部分取代了截止閥、閘閥和球閥。結構特點:蝶閥具有結構簡單、體積小、重量輕、材料耗用省,安裝尺寸小,開關迅速、90°往復回轉,驅動力矩小等特點,用于截斷、接通、調節管路中的介質,具有良好的流體控制特性和關閉密封性能

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,圓盤形蝶板繞著軸線旋轉,旋轉角度為0°~90°之間,旋轉到90°時,閥門則牌全開狀態。 

  

扭矩表

通徑(mm)

壓力(bar)

摩擦系數

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,但在介質壓力作用下密封面要發生一定的彈性變形,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。點的曲率半徑。
式中:F.,一  蝶板質量.N;
    MT一cpbTP-婆
式中:6、——填料寬度,mm;
    p  系數,與填料尺寸和壓縮高度有關。
  (4)MrMr=△A(PNJ-p)號
    如圖2 19,由于徑向偏心e的存在,旋轉軸兩側不對稱.因此產生不對稱力矩M,。
    △A =e.Dm
    合理的設計為不對稱力矩M,的作用使閥門關閉。
    (5)閥桿強度校核式中:r  材料的vI算扭應力.MPa;
——斷面系數,m3;
  [r]    材料的許用扭應力,MPa。


  2-31金屬密封蝶閥蝶板回轉軸心位置是如何確定的?
  雙偏心金屬密封蝶閥蝶板回轉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;

 蝶閥結構簡單、體積小、重量輕,只由少數幾個零件組成。而且只需旋轉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,蝶板厚度是介質流經閥體時*的阻力,因此通過該閥門所產生的壓力降很小,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。蝶閥的結構原理尤其適合制作大口徑閥門。蝶閥不僅在石油、煤氣、化工、水處理等一般工業上得到廣泛應用,而且還應用于熱電站的冷卻水系統。與本文相關的產品有不銹鋼波紋管密封安全閥