上海沪工阀门厂(集团)有限公司

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1. 手动胶管阀介绍

胶管阀是一个具有弹性阀体的阀头,此弹性体阀体能通过一个机构或工艺流体压力而被推在一起,或称为“压紧”。在大多数情况下,弹性体是一个简单的衬在整个流动通道内部以及法兰的完整衬套。衬套使所有运动部件和物流层隔绝,这样未与立体接触的部件就可由较便宜的材料,例如碳钢制造。因为物流全部被策划那套所包容,所以此类又增加了不需要填料盒的效益。

当胶管阀衬套密封时,其密封是大面积的,而对其他大多数阀门则是一个简单的密封点。由于这种特点,大的物件或散粒能够容纳在阀的密封面积内,而仍保持密封。为此原因,胶管阀能理想的用于含颗粒流体或烯浆,例如食品工业、含砂水系统、污水处理、非工艺过程水、颗粒物流等。由于与弹性体衬套有关的回弹性,使衬套有效的抗拒了由于固体颗粒通过而造成的磨损。同时根据衬套的材料选用,胶管特别能够很好的使用那些或腐蚀金属表面的介质。

胶管阀的主要限制是由于弹性体衬套的温度及压力所限,他只能用于较低压力操作。因为普通衬套材料(第四氟乙烯、氯丁橡胶、丁钠橡胶 -N 和碳氟橡胶)也涉及到橡胶软管,用于胶管阀的橡胶软管的压力等级代替了普通阀门的压力等级。虽然弹性体压力等级是低的,单经使用特殊衬套或阀体结构可提高这些压力限制。例如,使用橡胶内带有金属网的橡胶衬套,或沿衬套周围诸如一种外部流体(压力下)以抵消操作物流的压力而增加了压力限制。

另一种限制是当阀门在打开位置,如果工艺系统内的压力想真空移动或产生高的压力降时,除非衬套实际上是安装在闭合元件之外,则衬套会被压坏,胶管阀在脉动物流中工作亦差,是因为衬套经常膨胀或收缩而导致过早的损坏。当胶管阀用于液体操作时,液体必须有某些流体运动,由于衬套的大面积密封面积使得流体位移。此外液体的不可压缩的本性能使衬套产生附加应变和导致衬套破裂。

对于直线通过而不受干扰的物流,胶管阀的压力降很小或没有,能理想的用于开-关操作。因为他们经常用于低压操作,所以它们很容易的节流并在直到最后 50% 行程处提供好的流量控制。知识由于衬套的光滑内壁及回弹性而早知道最小 50% 处,以避免使用全部行程无效的一般。

对于非常磨蚀的工况(特别对于尖锐的颗粒),推荐准侧是不要在接近阀门关闭处进行节流,因为散粒能够腐蚀衬套而产生能导致潜在列的沟槽。衬套的另一方面是它的光滑器壁和平稳定流动转向产生最小的湍流或管线振动。回弹性的衬套也能很容易的获得鼓泡严密的关闭。

大多数的胶管阀是经过诸如带压力的空气或其他液体或使用手动操纵器等方法惊醒操作。他们也可以自动化而用作为控制阀。胶管阀常见尺寸 2~12in(DN50 到 DN300)及 ANDI150 级(PN16)。

2. 手动胶管阀设计

常见的胶管阀的两种结构是开式阀体和封闭式阀体,开式阀体胶管阀没有金属阀体外壳,而是依靠一个金属股价的结构。股价结构有两个横杆紧固在金属法兰支架上。金属法兰支架设计成两个半个,以便橡胶衬套在安装过程中方宇法兰支架之间。顶部和底部支架用于连接横杆或分半的法兰使之成为一个结构单元。顶部支架上带有螺纹以便于手轮发赶上的螺纹相配合。阀杆有一个自由运动的接头连接到运动的闭合元件上,它叫做压缩器。它直接位于衬套之上,当手轮旋转时,压缩器向下运动,并向下部支架处挤压衬套。

开始阀体结构比较简单,不需要昂贵的金属铸件,殡仪与检验衬套的鼓胀、泄漏、撕裂或其他事故。这种结构的主要缺点是衬套暴露在外部环境下的不良影响,它会缩短衬套寿命。

封闭式胶管阀具有大多数流动通过的截止阀的外表。但定阀体不是一个真正的阀体而宁可说它是一个衬套保护外壳。封闭的机构近似于开始阀体胶管阀的设计,不同之处是压缩器是完全封闭在衬套之上的阀体内部。阀体可设计成用一整体杆铸入外表底部,并垂直于物流层,其作用像静态的封闭杆。另一种设计没用此整体铸造杆,使用叫做堰的部件,它将衬套的全部压力压向外套底部而关闭阀门。考虑到衬套的每一个组装件,外套是沿着物流通道中心线剖开成两半,并用螺栓连接在一起。在阀体底部的半个剖开体上没有排水空,它可作为型号孔一提示衬套已破坏。

采用封闭式体胶管阀的优点是一个外部流体或压力能够通过圆锥形接头引入到外壳内,一协助衬套保持在打开或关闭之处。例如,如果工艺涉及到真空,则衬套外边的外壳内部面积可以降压成真空,这可以防止在打开阀门时,衬套被压坏。在某些工况下,外加的空气压力导入外壳以有助于关闭。

胶管阀因为不需要填料盒故其手动手轮操纵器已被简化。采用一个带螺纹的阀帽和带螺纹的阀杆(与手轮连接),在阀门操作时可以调节压缩器的高度。

另一种常见胶管阀的结构是压力辅助胶管。他使用外界压力关闭阀门(代替手动操纵器)。此种结构具有一个和封闭式阀体胶管相似的阀体,但没有封闭的机构和操纵器。流体是通过圆锥形接头导入外壳内部(衬套外部)。当导入流体的压力超过工艺流体的压力时,衬套关闭并保持挂壁状态知道系统压力增加或是导入流体的压力降低。此种结构非常便宜,故它仅限用于开-关操作。因为改变下游压力将自动改变阀的位置,而需重新设定导入流体的压力,故在节流操作中是困难的,

3. 手动胶管阀操作

一般来说,胶管阀操作是很简单的,旋转手轮使压缩器下降,并使衬套上壁向静止的下壁移动时,此衬套下壁是由外壳底部或支架底部支撑的。在节流状态,手动操纵器旋转到所需的流量时保持在该位置。而开-关状态,手动操纵器旋转到闭合机构将衬套上壁压向衬套下壁,此衬套下壁是由静止的下部杆件或外壳底部支撑。在手动操纵器的较大推力作用下两个壁的表面密封更加严密。当胶管阀打开时,此手动操纵器的旋转作用反向,压缩器被提起,当它移动回复到原来自然位置时,衬套被打开。当开孔增大时,工艺介质压力向闭合元件方向推定衬套,当闭合元件提升时,将扩大流动面积,最终在全开位置处,衬套已经达到它的全开面积的容量。

对压力辅助胶管阀,导入流体的压力被引入到阀体衬套外的上部和下部。当导入流体压力大于工艺介质压力时,衬套开始被挤压。当导入压力建立后,衬套开始被压扁,并限制流量知道衬套整体全部被压扁而在上壁和下壁之间形成密封。当导入流体被释放或工艺介质压力被建立时,则力量转变方向,并使衬套上壁和下壁分开而打开胶管阀。


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