截止閥閥座密封面設(shè)計計算 上海申弘閥門有限公司 第五節(jié) 截止閥閥座密封面設(shè)計計算 1密封面形式 之前介紹蒸汽截止閥熱損失,現(xiàn)在介紹 截止閥閥座密封面有兩種形式:一種是錐面的,另一種是平面的。但無論是哪一種,閥座密封面都窄于閥瓣密封面,并且硬度都低于閥瓣密封面。這兩點是截止Ff~i&i+的基本要素。當然特殊情況下不符合這兩點也是允許的,但寬的密封面的硬度必須大于窄的密封面。軟密封結(jié)構(gòu)時,更應(yīng)堅持這一點,否則四氟乙烯或橡膠一方回被剪切破壞。 體作密封面密封面硬度下,密封面硬質(zhì)合宜用直角邊mm的小口徑鍛鋼截止閥都應(yīng)采用錐面密封形式,寬度一般都為o.5mm。不銹鋼本時,沒有寬度直接用一個直角邊作密封面也是允許的。在閥桿作用力下,寬的閥瓣大于閥座直角邊,被擠出一個窄密封面達到密封,密封面越窄,同樣閥桿作用力上密封比壓越大,越能達到閥門的密封。金不能被擠壓變形,為保證密封面的使用壽命,應(yīng)加工成0. 5mm寬的密封面,不作密封面。本實用新型公開了一種密封截止閥,旨在提供一種提高密封性,延長使用壽命的密封截止閥,其技術(shù)方案要點是閥瓣的端面設(shè)有可與閥座抵觸連接的密封部,密封部呈喇叭狀,密封部與閥瓣為一體結(jié)構(gòu),閥瓣熱噴涂有抗磨損和耐腐蝕的涂層,涂層采用不同硬度的司太立鈷基硬質(zhì)合金堆焊而成。當閥瓣作用于閥座時,喇叭狀的密封部便產(chǎn)生金屬彈性力來提供密封壓力,保證了密封部始終保持與閥座緊密抵觸產(chǎn)生密封性;閥瓣與密封部一體結(jié)構(gòu)沒有了連接縫隙,不僅有效地避免了內(nèi)泄漏,還避免了密封部因截止閥內(nèi)流體阻力大而易脫落的問題;且密封部與閥內(nèi)件通常是指閥瓣、閥座和閥桿,但在有些情況它也包括其它零件,如襯套、螺栓和螺母等。(注:‘閥瓣’這一名詞,對于大多數(shù)型式的閥門,通用名詞把它叫關(guān)閉件。但也有例外,如就旋塞閥來說,關(guān)閉件叫旋塞。)閥門的密封面主要是指閥瓣和閥座接觸面。常用的內(nèi)件材質(zhì)如表2-21、表2-22。 通徑≥40mm的鑄鋼截止閥有兩種密封形式:錐面和平面。安裝在非手輪朝上的管道上宜用平面密封,因密封時對閥瓣的對中線要求不高。 2.閥座推薦尺寸(見表2-4) 注:堆焊槽結(jié)構(gòu)及尺寸由工藝決定,但加工后堆焊層厚度不小于一;堆焊后熱處理消除應(yīng)力 截止閥閥座密封面設(shè)計計算閥門內(nèi)件常用的材質(zhì)及使用溫度 閥門的內(nèi)件材質(zhì)
| 使用溫度下限 /℃(℉) | 使用溫度上限 /℃(℉) | 閥門內(nèi)件材質(zhì) | 使用溫度下限 /℃(℉) | 使用溫度上限 /℃(℉) | 304型不銹鋼 316型不銹鋼 青 銅 因科鎳爾合金 K蒙乃爾合金 蒙乃爾合金 哈氏特洛依合金B(yǎng) 哈氏特洛依合金C 鈦 合 金 鎳基合金 20號合金 416型不銹鋼40RC | –268(–450) –268(–450) –273(–460) –240(–400) –240(–400) –240(–400) –198(–325) –198(–325) –29(–20) –198(–325) –46(–50) –29(–20) | 316(600) 316(600) 232(450) 649(1200) 482(900) 482(900) 371(600) 538(1000) 316(600) 316(600) 316(600) 427(800) | 440型不銹鋼60RC 17–4PH 6號合金(Co–Cr) 化學鍍鎳 鍍 鋁 丁腈橡膠 氟 橡 膠 聚四氟乙烯 尼 龍 聚 乙 烯 氯丁橡膠 | –29(–20) –40(–40) –273(–460) –268(–450) –273(–460) –40(–40) –23(–10) –268(–450) –73(–100) –73(–100) –40(–40) | 427(800) 427(800) 816(1500) 427(800) 316(600) 93(200) 204(400) 232(450) 93(200) 93(200) 82(180) |
上海申弘閥門有限公司主營閥門有:截止閥,電動截止閥,氣動截止閥,電動蝶閥,氣動蝶閥閥門密封面常用材料及適用介質(zhì)和允許使用的溫度范圍如表2-22: 表2-22 閥門密封面常用材料及適用介質(zhì) 材 料
| 代號 | 常 用 工 況 | 適 用 閥 類 | PN/Mpa | t/℃ | 橡膠 | X | ≤0.1 | ≤60 | 截止閥、隔膜閥、蝶閥、止回閥門等 | 尼龍 | N | ≤32.0 | ≤80 | 球閥、截止閥等 | 聚四氟乙烯 | F | ≤6.3 | ≤150 | 截止閥、隔膜閥、蝶閥、止回閥等 | 巴氏合金 | B | ≤2.5 | -70~150 | 氨用截止閥 | 陶瓷 | G | ≤1.6 | ≤150 | 球閥、旋塞閥 | 搪瓷 | C | ≤1.0 | ≤80 | 截止閥、隔膜閥、止回閥、放料閥 | 銅合金 | QSn6-6-3 HMn58-2-2 | T | ≤1.6 | ≤200 | 閘閥、截止閥、止回閥、旋塞閥等 | 不銹鋼 | 2Cr13、3Cr13 TDCr-2 TDCrMn | H | ≤3.2 | ≤450 | 中高壓閥門 | 滲氮鋼 38CrMoAlA | D | P5410 | 540 | 電站閘閥、一般情況使用 | 硬質(zhì) 合金 | WC、TiC | Y | 按閥體材料確定 | 高溫閥、超高壓閥門 | TDCoCr-1 TDCoCr-2 | 高壓、超高壓閥門 高溫、低溫閥門 | 在本體 上加工 | 鑄鐵 | W | ≤1.6 | ≤100 | 氣、油類用閘閥、截止閥等 | 碳素鋼 | ≤4.0 | ≤200 | 油類用閥閥門 | 1Cr18Ni9Ti Cr18Ni12Mo2Ti | ≤32.0 | ≤450 | 酸類等腐蝕性介質(zhì)用閥門 | 蒙乃爾合金 K 蒙乃爾合金 S | M | 按閥體材料確定 | 石油化工閥門、低溫閥、核閥 | 哈氏合金 B 哈氏合金 C | | 石油化工閥、耐腐蝕閥、電站閥 | 20號合金 | | 石油化工閥、耐腐蝕閥、核閥 |
以下給出的是經(jīng)過短暫的調(diào)查,閥門內(nèi)件使用zui頻繁的材料。 3.截止閥密封面比壓 截止閥密封面比壓按下式計算: QMZ q 2i可了bMbM 式中QMZ-閥座密封面上的總作用力(N)。 QMZ按下式計算: QMZ= QMF+ QMJ 式中QMF-介質(zhì)密封力(N); QMJ-閥座密封面上的介質(zhì)力(N)。 QMF計算如下: 1)對于平面密封(見圖2-9): QMF=丌(d +bM)bMqMF 2)對于錐面密封(見圖2—10): QMF:1T(d+。。,bM si.a(-+fMl qMF 式中x-半錐角(。)5 fM——錐形密封面摩擦系數(shù),見表2-5。 QMJ按下式計算: Q。r=詈(d+bM)2p 堆焊層硬度> HRC40. 注:堆焊槽結(jié)構(gòu)及尺寸由工藝決定,但加工后堆焊層厚度不小于2一;堆焊處理消除應(yīng)力 3.截止閥密封面比壓 截止閥密封面比壓按下式計算: QMZ q 2i可了bMbM 式中QMZ-閥座密封面上的總作用力(N)。 QMZ按下式計算: QMZ= QMF+ QMJ 式中QMF-介質(zhì)密封力(N); QMJ-閥座密封面上的介質(zhì)力(N)。 QMF計算如下: 1)對于平面密封(見圖2-9): QMF=丌(d +bM)bMqMF 2)對于錐面密封(見圖2—10): QMF:1T(d+。。,bM si.a(-+fMl qMF 式中x-半錐角(。)5 fM——錐形密封面摩擦系數(shù),見表2-5。 QMJ按下式計算: Q。r=(d+bM)2p 堆焊層硬度> HRC40. 注:堆焊槽結(jié)構(gòu)及尺寸由工藝決定,但加工后堆焊層厚度不小于2一;堆焊后處理消除應(yīng)力
3.截止閥密封面比壓 截止閥密封面比壓按下式計算: QMZ q 2i可了bMbM 式中QMZ-閥座密封面上的總作用力(N)。 QMZ按下式計算: QMZ= QMF+ QMJ 式中QMF-介質(zhì)密封力(N); QMJ-閥座密封面上的介質(zhì)力(N)。 QMF計算如下: 1)對于平面密封(見圖2-9): QMF=丌(d +bM)bMqMF 2)對于錐面密封(見圖2—10): QMF:1T(d+。。,bM si.a(-+fMl qMF 式中x-半錐角(。)5 fM——錐形密封面摩擦系數(shù),見表2-5。 QMJ按下式計算: Q。r=詈(d+bM)2p堆焊層硬度> HRC40.與本文相關(guān)的產(chǎn)品有美標鈦截止閥
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