1、三偏心金属密封蝶阀设计概述
之前介绍JIS日标不锈钢截止阀标准，现在介绍本文应用Solidworks软件定性和定量分析三偏心蝶阀设计中各个参数的选择方法。三偏心蝶阀的各偏心参数及锥顶角的选取，决定了阀门开启时是否干涉，关闭时密封面密封比压是否均匀，及其密封的可靠性。金属硬密封三偏心蝶阀，密封特点是：不依靠阀座的弹性变形，而是*用阀座的接触面压来达到密封效果。金属硬密封三偏心蝶阀，可用于高温、高压、高耐磨工况。

三偏心蝶阀结构特征为在双偏心的阀杆轴心位置偏心的同时使蝶板密封面的圆锥型轴线偏斜于本体圆柱轴线，经过第三次偏心后，蝶板的密封断面不再是圆，而是椭圆，其密封面形状也因此而不对称，一边倾斜于本体中心线，另一边则平行于本体中心线。

三偏心蝶阀的zui大特点就是从根本上改变了密封构造、不再是位置密封，而是扭力密封、即不是依靠阀座的弹性变形，而是*用阀座的接触面压来达到密封效果。这种密封设计，解决了蝶阀金属阀座泄漏这一难题，并因接触面压与介质压力是成正比，使的蝶阀也能像闸阀、截止阀、金属硬密封球阀一样，可以耐高压、耐高温，扩大了使用范围。

2 、三偏心金属密封蝶阀设计结构分析
三偏心蝶阀(图1)的整个关闭过程都不会出现干涉现象，在zui终关闭瞬间整个密封面相互贴合，类似于截止阀的关闭特性。因此三偏心蝶阀是扭矩密封型阀门，突破了以往蝶阀只能作为位置密封型阀门的限制。

三偏心蝶阀的径向偏心a、动密封副厚度b、静密封副厚度c、密封面椭圆长轴d、轴向偏心e、偏心角α和锥顶角β等7个参数可以确定三偏心蝶阀的密封副结构。d是由阀门的公称通径DN确定，e是由阀门的蝶板厚度和阀轴直径决定的，b和c是由阀门的设计压力及密封面材料、密封面密封比压决定的，a、α和β的选择则决定了三偏心蝶阀关闭时是否干涉及关闭后密封面密封比压是否均匀，密封是否可靠。三偏心蝶阀设计中各个参数的选择方法图1 三偏心蝶阀面对着诸多种类的蝶阀许多人就会犹豫不决不知道该选择哪种类型的更适合，现在已经有越来越多的人将目光投向了金属蝶阀上，金属蝶阀哪家公司好也已经逐渐成为了许多人所关注的话题，那么今天就来跟大家介绍下金属蝶阀的优势有哪些？

三偏心金属密封蝶阀设计金属蝶阀的优势有哪些？
一、方便安装
金属蝶阀不同于其他类型的蝶阀它本身因为是金属质地，因为本身的质量是非常坚硬的因此在安装过程中非常方便我们进行安装使用，我们在不需要借助太多外力的情况下就能够将其安装到相应的场所进行使用，如果需要借助外部器械时也可以很好的节省人力的扭动作用安装起来极为方便。
二、不受环境限制
不同的环境当中都需要金属蝶阀进行安装使用，但是我们要考虑的是在一些特殊环境当中特别是温度*或是极低的情况下有些材质的金属蝶阀是不能够使用的，但是金属蝶阀就不同于其他材质的蝶阀不管是何种环境都能够很好的使用不受环境影响的限制，这也是许多操作人员会选择金属蝶阀的一个重要原因。

三、价格便宜
金属蝶阀除了具有*的性能之外它的价格也是比较便宜的，我们可以用较少的价格获得较高性能的蝶阀对于许多人来说是一件非常棒的事情，消费者在选购时除了关注到价格之外也会关注金属蝶阀哪家公司好就会选择哪一家的产品进行采购，有时候他们会大批量的采购金属蝶阀使用于多种工作环境当中。
以上就是金属蝶阀的三大优势，这些也是为什么越来越多的消费者会选择金属蝶阀的重要原因，因为它本身高性能和低价格是zui吸引人的两个优势，每一个人在选购物品时都希望能够以较低的价格获得满意的产品从而获利。

3 、干涉分析
上海申弘阀门有限公司主营阀门有：截止阀,电动截止阀无论参数如何选取，在阀门全关状态下蝶板与阀体的密封副都是*贴合的。开启阀门如果不发生干涉，则过关阀门密封副必将全面干涉(图2a)。开启阀门如果有干涉产生，则过关阀门密封副将部分干涉、部分脱离(图2b)。此时的参数选择不可用。

(a)过关阀门密封副全面干涉

(b)过关阀门密封副部分干涉

三偏心蝶阀设计中各个参数的选择方法图2 阀门密封副工作状态只有当发生图2a中的情况时，选择的参数才是可用的，然而一台阀门会有无数的参数组合能够满足图2a中的情况。只有选择出*的参数组合才能保证阀门的密封性能，降低阀门的制造难度。

4 、数据分析
以DN300超低温蝶阀为例，分析各个参数选择的方法。DN300超低温蝶阀是设计应用于空分行业，需在-196℃深冷工况下长期工作。此设计中d为290mm，e为35mm，b为8mm、c为20mm。通过Solidworks软件可以确定a、α和β的取值范围(表1)。三偏心蝶阀设计中各个参数的选择方表1 参数a、α、β取值范围

在参数a、α、β的取值范围内，单一变换某一参数过关阀门0.3°，计算密封副的干涉量。以变换参数为横坐标，干涉量为纵坐标绘制出参数与干涉量变化趋势图(图3)。
三偏心蝶阀设计中各个参数的选择方法(a)径向偏心 (b)偏心角 (c)锥顶角图3 参数与干涉量关系

从径向偏心、偏心角、锥顶角与干涉量的关系可以看出，在不干涉的参数取值范围内，径向偏心、偏心角和锥顶角与干涉量呈正线性关系。法兰多层次硬密封蝶阀阀体和阀座为连体构件，阀座密封表面层堆焊耐温、耐蚀合金材料。多层软叠式密封圈固定在阀板上，这种蝶阀与传统蝶阀相比具有耐高温，操作轻便，启闭无磨擦，关闭时随着传动机构的力矩增大来补偿密封，提高了蝶阀的密封性能及延长使用寿命的优点。双德蝶阀驱动方式主要有手动，涡轮，电动，气动，液动等。型号主要有：d373h,d673h,d973h,d643h,d343h,d343x,d943h,公称压力主要在16公斤，25公斤，6公斤。材质主要有，铸铁，铸钢，不锈钢，合金钢等，d343蝶阀连结方式主要有对夹蝶阀，法兰蝶阀。

5 、结语
三偏心蝶阀的各个参数对阀门密封和干涉的影响是相互关联的。同一设计要求下会有无数个参数组合能够满足设计要求。但要综合考虑阀门的开、关扭矩，反向承压能力，制造难度等各方面因素。通过Solidworks干涉计算可以了解各个参数变化对阀门性能变化的影响趋势，从而选择出*参数组合。与本文相关的产品有不锈钢波纹管密封安全阀