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      楔式閘閥特點和閘板性能比較

      楔式閘與平板閘閥不同點在于楔式閘閥的關閉件是楔形而不是平行的,使用楔形閥板的目的是為了提高輔助的密封載荷,以使金屬密封的楔式閘間既能保證高的介質壓力密封,也能使低的介質壓力密封。這樣,金屬密封的楔式閥所能達到的潛在密封程度就比普通的金屬密封平板閘閥高。但是,金屬密封楔式閘閥山楔入作用所產生的進口端密封載荷往往不足以達到進口密封,故式閘閥為單面強制密封。

      其缺點是鍥式閘板不能像帶導流孔的平板閘閥那樣能設置導流孔,且閥桿的熱膨脹也會使密封面過載。而且式閘閥比平板閘閥的密封面的閥板更容易夾雜流動介質中所帶的園體顆粒。

      常用的楔式閘板結構分為彈性閘板、剛性閘板和雙閘板三種,楔式閘板兩側密封面與閘板的垂直中心線有一定的傾角,稱為楔半角。常用的楔半角有2°52'和5°兩種。楔半角的大小對閘閥的使用性有重要影響。角度小時關閉閘閥所需的力減小,但此時管道由于溫度的變化而引起變形時,楔式閘板在閥體內被楔住的可能性卻增大。

      楔式閘閥的閘板結構

      彈性閘板[圖(a)]的特點是結構簡單,密封可靠,當介質沮度變化時不易被楔住,楔角的加工梢度要求相對較低。釆用彈性閘板的閘閥,關閉力矩不宜過大,以防止超過閘板的彈性變形范圍,所以閥門應設有限位機構以控制閘板的行程。

      楔式彈性閘板是單片式,兩個密封面被支承在中心的懸臂梁上。其垂直中分面上帶有一個環形溝槽,正是這個溝槽使閘板具有一定的彈性,當閥門關閉時,利用閘板產生的微量變形,彌補因加工制造偏差而產生與閥座的配合間隙,使閘板兩密封面分別與兩側閥座達到完整吻合,同時形成密封比壓,從而實現密封。彈性閘板關閉時,是靠閘板的彈性負載施加于閥座密封面上而不是直接由閥桿施加的楔緊力。不論是溫度變化引起的熱脹冷縮,還是閥體變形產生的收縮應力均不會導致閘板被楔住。

      彈性閘板結構適用于各種壓力、溫度的中、小口徑閘閥,介質中不能含有過多固體顆粒物,以防積塞于閘板環形槽內,影響其彈性變形的能力。

      剛性閘板[圖(b)]為單片實心結構,不能補償由于管道載荷或熱波動引起的閥座對中變化,兩側密封面的楔半角加工精度要求很高,制造及維修都比較困難.。運行中密封副間易產生磨損,溫度變化時閘板易被楔住。因此,大于DN50(NPS2),采用楔式剛性閘板時一般不推薦使用于溫度超過121℃(250F)的場合、楔式剛性閘閥被認為是最經濟的,幾乎所有小于等于DN50(NPS2)的小型閘閥,都采用楔式剛性閘板,一般適用于較低的"壓力溫度"。

      楔式雙閘板[圖(c)]由兩塊閘板組合而成,用球面頂心鉸接成楔形閘板。可以自由調整角度以達到與兩閥座的良好吻合。閘板密封的楔角可以由中間鉸接的頂心球面自動調節,因而對密封面楔角的加工精度要求較低,當溫度發生變化時不易被卡住,也不易產生擦傷現象。閘板密封面磨損后可以在頂心處加墊片補償,便于維修。缺點是結構復雜,零件較多,不適用于黏性介質,由于閘板是活動連接的,長期銹蝕后,容易造成閘板脫落。通常垂直安裝于水和蒸汽介質的管路上。

      楔式雙閘板結構能解決實際工況中楔式單閘板結構容易產生的以下問題:如果閥體受到意外的壓力或轉矩,并可能造成閥體扭曲,但雙閘板結構仍然能夠正常開啟,因為閘板試圖開啟之前,閥座密封負載已經消除。如果閥體只是輕微的扭曲,那么獨立的閘板可以沿著它們各自的閥座移動。當閥門關閉時,溫度改變也不會導致閘板楔死。這種閥門的設計適合尺寸為DN50~600(NPS2~24)。閥體材料包括碳素鋼、鉻鉬鋼、不銹鋼、雙相不銹鋼和鎳合金等,適應工作溫度范圍可達-196~816℃。

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