当阀门在磨蚀性粉末工况中早期失效时,本能反应是寻找更硬的阀座材料。这通常是错误的思路。在散装固体工况中,阀座如何接触比阀座由什么材料制成更重要——而最大的单一因素是密封件是滑过阀座还是无滑动地接触阀座。
滑动接触是真正的敌人
常规蝶阀通过旋转阀瓣直到其周边密封件压靠阀体阀座来实现密封。最后几度的行程涉及密封件在负载下滑动。在清洁液体工况中这是无害的。在磨蚀性粉末工况中,截留在界面处的颗粒充当研磨膏,密封件被逐渐切削掉。
没有弹性体能够无限期地承受这种磨损。较硬的化合物使用寿命更长,但密封效果较差;较软的化合物密封效果更好,但磨损更快。这种设计使工程师陷入了一种没有理想答案的权衡之中。
消除滑动运动
一个
充气式阀座蝶阀改变了几何结构。当阀瓣旋转时,密封件处于放气状态,因此它以间隙通过阀座。一旦阀瓣就位,空气被引入密封件后方,密封件径向膨胀进入接触。接触是垂直于阀座而非横向穿过阀座实现的。
实际结果是,磨蚀性接触面永远不会被摩擦。进入密封件与阀座之间的颗粒被膨胀的密封件推开,而不是被拖拽穿过。
密封力独立于执行机构
第二个不太明显的优势:由于密封力来自密封件背后的气压,它不依赖于执行器扭矩。在大口径规格中,传统蝶阀需要相当大的扭矩才能实现关闭,而正是这个扭矩将密封件推入阀座。充气式密封设计将两者解耦——您可以使用轻型的执行器同时获得牢固的密封。
几何结构,而非硬度:对比
方案 | 密封接触运动 | 磨料磨损 | 密封紧密性 |
常规蝶阀,软阀座 | 负载下滑动 | 高 | 磨损前良好 |
传统蝶阀,金属阀座 | 负载下滑动 | 中等 | 允许细颗粒通过 |
充气式阀座蝶阀 | 径向接触,无滑动 | 极低 | 高,由气压设定 |
夹管阀(套管) | 仅压缩,无阀座 | 低,分布均匀 | 正向 |
粉体管线中磨损实际发生的位置
- 在部分开启位置。
- 在阀瓣周边。
- 在腔体中。
- 在弯管下游。
按顺序应指定的事项
- 消除滑动密封接触
- 保持通道畅通无阻
- 根据介质和温度选择材料配方
- 不要节流
- 为易损件做好规划。
易损件寿命,实话实说
密封件属于易损件。我们的阀门对阀体提供12个月保修;弹性体密封件和其他易损件不在保修范围内,这是行业标准做法。关键在于能够预测更换时间,而不是被意外情况打个措手不及。