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金属密封蝶阀的力矩计算
点击次数:1679      更新时间:2017-07-16

金属密封蝶阀的力矩计算 金属密封蝶阀的力矩 蝶阀的力矩计算 三偏心蝶阀 金属密封蝶阀

之前介绍JIS日标不锈钢截止阀标准,现在介绍金属密封蝶阀的力矩计算 金属密封蝶阀的力矩是如何考虑的?

    金属密封媒阀的力矩主要考虑四部分,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。~  轴承处摩擦力矩,Nmm;
    M-~阀杆与填料间的摩擦力矩,Nmm,
    Mf-由于径向偏心的作用所产生于蝶板上的不平衡力矩,Nmm。
    各力矩的计算如下:

金属密封蝶阀的力矩计算阀门无非分为气动阀门和电动阀门两种,主要销售的类型也是气动和电动的居多。气动阀门和电动阀门主要的区别在于执行器的不同,电动执行器比气动执行器较为复杂,关于气动和电动执行器的选型,关键在于扭矩,阀门扭矩的数值决定了执行机构。扭矩指的是操作阀门所需的旋转作用力,这个所需旋转作用力的zui大值是执行机构的选择要素,这个数值的计算,通常是来自某个牙齿下,轴承摩擦力和阀座/阀瓣干扰摩擦力所产生的扭矩的总和。由于摩擦力存在不确定因素,扭矩的计算较为复杂,数值存在差异性,下面是我厂蝶阀的部分扭矩数值,以供参考对照蝶阀是用圆形蝶板作启闭件并随阀杆转动来开启、关闭和调节流体通道的一种阀门。蝶阀不仅结构简单、体积小、重量轻、材料耗用省,安装尺寸小,而且驱动力矩小,操作简便、迅速,并且还同时具有良好的流量调节功能和关闭密封特性,在大中口径、中低压力的使用领域,蝶阀是主导的阀门形式。随着防腐合成橡胶和聚四氟乙烯的应用,蝶阀的性能得以提高,并满足于不同的工况条件。近十几年来,金属密封蝶阀发展迅速,随着耐高温、耐低温、耐强腐蚀、耐强冲蚀、高强度合金材料在蝶阀中的应用,使金属密封蝶阀在高温、低温、强冲蚀等工况条件下得到广泛的应用,并部分取代了截止阀、闸阀和球阀。结构特点:蝶阀具有结构简单、体积小、重量轻、材料耗用省,安装尺寸小,开关迅速、90°往复回转,驱动力矩小等特点,用于截断、接通、调节管路中的介质,具有良好的流体控制特性和关闭密封性能

蝶阀的蝶板安装于管道的直径方向。在蝶阀阀体圆柱形通道内,圆盘形蝶板绕着轴线旋转,旋转角度为0°~90°之间,旋转到90°时,阀门则牌全开状态。 

  

扭矩表

通径(mm)

压力(bar)

摩擦系数

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

    上海申弘阀门有限公司主营阀门有:截止阀,电动截止阀从理论上讲.金属硬密封蝶阀的密封形式是线性密封,但在介质压力作用下密封面要发生一定的弹性变形,形成一定宽度的接触面,故需按面密封计算摩擦力F。。
    M。,=F。、R
    q.。——密封副上均布载荷,MPa;
    qm=百D。(Phl-l-声)
    R-摩擦力臂,mm.
    R一√鬲而碍鬲
    E,和E分别为阀座、蝶板密封面材料的弹性模量,取E,= E!一210 GN/m‘。R.和R。分别为阀座和蝶板接触处图2 21中的E。点的曲率半径。
式中:F.,一  蝶板质量.N;
    MT一cpbTP-婆
式中:6、——填料宽度,mm;
    p  系数,与填料尺寸和压缩高度有关。
  (4)MrMr=△A(PNJ-p)号
    如图2 19,由于径向偏心e的存在,旋转轴两侧不对称.因此产生不对称力矩M,。
    △A =e.Dm
    合理的设计为不对称力矩M,的作用使阀门关闭。
    (5)阀杆强度校核式中:r  材料的vI算扭应力.MPa;
——断面系数,m3;
  [r]    材料的许用扭应力,MPa。


  2-31金属密封蝶阀蝶板回转轴心位置是如何确定的?
  双偏心金属密封蝶阀蝶板回转轴心位置按如下方法计算
  (1)密封副锥度
  1蝶板对称线,2旋转轴线图2-19不平衡力矩计算简图
式中:F。——密封面摩擦力.N:
    F。一丌D,。.6。。'q。“.,
    D。——密封副接触位置轨迹圆直径,mm;

 蝶阀结构简单、体积小、重量轻,只由少数几个零件组成。而且只需旋转90°即可快速启闭,操作简单,同时该阀门具有良好的流体控制特性。蝶阀处于*开启位置时,蝶板厚度是介质流经阀体时*的阻力,因此通过该阀门所产生的压力降很小,故具有较好的流量控制特性。蝶阀有弹密封和金属的密封两种密封型式。弹性密封阀门,密封圈可以镶嵌在阀体上或附在蝶板周边。 

  采用金属密封的阀门一般比弹性密封的阀门寿命长,但很难做到*密封。金属密封能适应较高的工作温度,弹性密封则具有受温度限制的缺陷。 

  如果要求蝶阀作为流量控制使用,主要的是正确选择阀门的尺寸和类型。蝶阀的结构原理尤其适合制作大口径阀门。蝶阀不仅在石油、煤气、化工、水处理等一般工业上得到广泛应用,而且还应用于热电站的冷却水系统。与本文相关的产品有不锈钢波纹管密封安全阀