截止阀设计文献综述
2020-04-07 16:11:57
一、 课题背景意义
截止阀的启闭件是塞形的阀瓣,密封面呈平面或锥面,阀瓣沿阀座的中心线作直线运动。阀杆的运动形式,(通用名称:暗杆),也有升降旋转杆式,(通用名称:明杆)截止阀是指关闭件(阀瓣)沿阀座中心线移动的阀门。 根据阀瓣的这种移动形式,阀座通口的变化是与阀瓣行程成正比关系。[1]由于该类阀门的阀杆开启或关闭行程相对较短,而且具有非常可靠的切断功能,又由于阀座通口的变化与阀瓣的行程成正比例关系,非常适合于对流量的调节。因此,这种类型的截流截止阀阀门非常适合作为切断或调节以及节流用。截止阀又称球形阀,属于强制密封式阀门,所以在阀门关闭时,必须向阀瓣施加压力,以强制密封阀瓣下方进入阀门时,操作力所需要克服的阻力,是阀杆和填料的摩擦力与由介质的压力所产生的推力,关阀门的力比面不泄漏,当介质由开阀门的力大,所以阀杆的直径要大,否则会发生阀杆顶弯的故障。按连接方式分为三种:法兰连接、丝扣连接、焊接连接。[2]近几年来,从自密封的阀门出现后,截止阀的介质流向就改由阀瓣上方进入阀腔,这时在介质压力作用下,关阀门的力小,而开阀门的力大,阀杆的直径可以相应地减少。同时,在介质作用下,这种形式的阀门也较严密。我国阀门”三化给”曾规定,截止阀的流向,一律采用自上而下。本阀要水平安装截止阀开启时,阀瓣的开启高度,为公称直径的25%~30%时.流量已达到最大,表示阀门已达全开位置。所以截止阀的全开位置,应由阀瓣的行程来决定。[3]
二、 国内外研究现状
截止阀技术和产品的市场需求必将进一步增长,随着世界泵业的进一步发展和各用泵工业自动化的日益完善。应用领域也将有更大的拓展。[4]
2.1 截止阀的发展现状
二十世纪九十年代以来,随着计算机和信息技术的飞速发展,传统的泵制造业已向模块化,节能化,智能化,现代化的方向发展。应该说,泵的设计,制造,运行,维护以及选型,销售等各方面,都存在着智能化技术应用的空间和发展潜力。[5]但从目前的开发和应用看截止阀技术和产品最明显的优点是节能和自动控制。将离心泵的调节和运行维护带入了崭新的现代化模式,因此可以说是泵系统工程和管理上的一次革命,而最早提出截止阀技术和产品近年来在国外得以应用并逐渐推广的主要因素包括:
1) 西方发达国家近年来陆续颁布并实施了越来越严格的环保和能效方面的法律法规;
2) 各用泵行业为了应对日益严格的法律法规不得不寻求和采用更可靠和更先进的泵系统来降低能耗和减少维护,同时越来越多的泵使用用户从长远利益出发日益重视泵的平均故障间隙时间和泵寿命周期成本。
3) 信息技术和材料技术日新月异的发展以及各用泵行业工业自动化进程的完善。[6]
2.2 截止阀技术和产品的新进展