波纹管球阀的研究.pdf

06第2期
文章编号:1002-5855(2006002-0032-02
波纹管球阀的研究
杨安生,苏殿顺
(大连大洋阀门工业有限公司,辽守大连116021
摘要分析了波纹管截止闼利闸阀在设计科运行中的问题,介绍了波纹管球阀的特点,通过
对比,给出了用波纹管球阀取代截止阀和闸阀的必要性及发越前景。
关键词波纹管截止阀;波纹管闸阀;波纹管球阀
中图分类号:TH34
文献标识码:A
The study of bellows seal ball valves
YANG An-sheng, SU Diarshun
(Dalian Dayang Valve Indust yics Co. Lld, Dalian 1 16021, China)
Abstract: Describinq the defect in desianing and at works Of bello Ows seal valves Of glob and gate And
introduces he feature of bellows seat valves. Through, contrasting, the author call on the bellows
seal glob and gatevalve will be substituted by the bellows seal ball valyes
Key words: bellows seal glob ; bellows seal gate; bellows seal ball valv
概述
一般采用增加径向尺寸和缩短轴向尺寸的方法,也
随着石油、石油化工、化学工业、化纤工业、解决不了波纹管截止阀?闸阀的结构间题。故现行
医药工.业及核工业的迅猛发展,波纹管阀门得到了的波纹管闸阀利截止阀经常因为阀杆过长,在运行
广泛的使用。波纹管阀门主要适用于易燃、易爆利中折弯而使阀门失效。
有剧毒的工况以及对环境有为严格要求的场合
针对上述波纹管截止阀和闸阀的缺点,研究开
波纹管阀门在阀处实现了零漏,有效地保证了发了波纹管球阀。波纹管球阀克服了波纹管截止
什产和科研的正常进行,保证了环境不受污染利人利闸阀阀杯过长的缺点,其结构合理、匀称利稳
人不受伤害。
定,波纹管截止阀、闸阀和球阀结构如图1。波纹
2分析
管球阀阀杆长220mm,直径为25mm,长径比为
波纹管阀通常有波纹管截止.阀和波纹管8.8
阀。波纹管截止阀阀杄只做丌降直线运动,行稈较
波纹管球阀与波纹管截止阀利[闸阀相比有如下
小,以DN50口径截止阀为例,行程只有14mm,的优点。
使用寿命可达5000次。波纹管闸阀行程较大,
(1)波纹管球阀具有二数密封,而波纹管截止
DN50口径为43mm,使用寿命较短,只能达到阀和闸阅只有二级密封。
2000次。不论闸阀还是截止阀,它们的共同缺
一级密封设在阀忓下端处,釆用而密封。阀
是轴向尺寸过大,DN50口径截止阀阀杆直径杆与阀盖处密封长度为4mm,属丁金属与金属的
为血1mm,长290mm,阀阀杆直径为2硬密封,且力越人密封越好。第一道密封渗漏
mm,长为415mm。从力学角度分析,截止.阀的极小,山于密封面光洁度较高,在密封面间形成微
长径比为13.8,闸阀长径比为18.8。阀轴向受小的毛细管通道,根据流体力学理论,流体通过毛
力其不稳定,特別是波纹管阀在工況运行中,介细管后,沿科応力损失很大,波纹管内的压力较
质带斥的情況下,阀门关闭困难。在阀门设计
小,这样就保护了波纹管
作者简介:杨安生(1945-),男,高级程师,从事门设计Iにど、标准和新产品川发「作
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2006年第2期
(a)波纹管截止阀(b)波纹管闸阀(c)波纹管球阀
图1汊纹管管阀门
に级密封为波纹管密封。巾于进入波纹管的流受压力而不受拉力作用,在轴向上受压且最人压缩
体通过第一道毛细管式的密封,爪降大大降低,成量为9mm。远远小丁波纹管截止阀14mm斥缩量
为稳恒的流体。波纹管受流体的斥力不是交变应利和闸阀43mm的压缩量。波纹管截止阀利闸阀启
力,而是稳恒应力,这样人人改善了波纹管受力工闭阀『!时,波纹管受压力和受拉应力交替进行,材
况
料力学指出,金属疫芳破坏主要是出交变应力引起
三级密封是阀通常采用的填料密封。
的。出」波纹管球阀只受应力作用,且压缩量极
(2)波纹管球屮的波纹管受稳恒介质流体炷小,故波纹管球阀使用的寿命最长,达到2000
力的情况ド,还受关闭和开启阀『」的驱动力作用。次。表1对波纹管截止.、闸阀和球阀的波纹管及
山于球阀启財运动只须阀ド转动14圏,波纹管只杆参数进行了比较。
表1800磅级DN50闸闼、截止阀和球阀的波纹管及阀杆参数
门
波纹管寿命
杆长度
阀杆长径比返纹管压行程波纹管外径波纹管长度
波纹管长径比
mmn
mom
mm
波纹管截止阀
波纹管阀
2000次
415
波纹管球阀20000次
结语
参考文献
从以上分析可以看到,波纹管球阀寿命是截止
阀的4倍,闸阀的10倍以上由」球阀流阻小,启0斯库森著,孙家孔译、门于M),中国石化出版社
闭快捷,近年来随着使密封球阀迅速的发展。波纹2工半天。杨源泉,贺反宗著、不锈钢门的设计与制造
出版
管球阀适用」高温利高斥致況,因此可以代替截)孙文策、工程流休力学M过:人连理工人学出版社
止.阀和闸阀。
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收稿日期:2006.01.13)
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