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浆液阀阀体和阀座构造详细解析

发表时间：2022-8-26, 编写人:上海川沪阀门有限公司

1.阀体与阀盖结构

浆液阀有无阀盖结构和有阀盖结构两种。

常见的浆液阀大多是无阀盖结构[图1（a）],即闸板不是完全封闭在阀体内部,阀门开启时,闸板升起,露出体外,通过设置在阀体上部的长方形填料函中的填料密封闸板,因此填料压盖不可能是螺纹或接头式,只能是螺栓压盖的形式（图2）,这种结构很难采用复杂填料进行填充,即使可以填充复杂填料,密封也并不是十分可靠,一般只适合使用在那些无危险的介质中。

图1：浆液阀阀体与阀盖结构

值得一提的是无阀盖浆液阀还有一种带导流孔式结构也被称为穿透式,如图3所示,闸板与阀座始终紧密接触密封的阀门,其闸板跟带导流孔的平板闸阀一样,闸板上开有一个通径大小的圆孔,通过闸板启闭使得闸板上圆孔跟通径做完全脱离和相吻合的动作。此外,该结构的优点还在于阀体通径无凹槽,介质不会卡阻堵塞,并且具有全通径流通特性,适合粉体颗粒介质的管道中使用。其密封结构可以分软密封、硬密封结构。带导流孔式浆液阀具有精密构造,工艺性好,结构紧凑等特点,密封阀座为活动结构设计,有防磨损和自动补偿功能,因而寿命更长。在关闭和开启过程中阀座跟闸板一直紧贴运动,使得阀门启闭力稳定,并且具有切断介质等特点。

图2：无阀盖浆液阀结构特征

1—阀杆;2—连接夹板;3—填料压盖

有阀盖结构的浆液阀常被称为全封闭式浆液阀[图1（b）和图4],其闸板启闭均在体盖内腔完成,完全与外界环境隔绝,它适合与那些安装在污水池底下阀体浸泡在液体里的管道,如果不把闸板与外界环境隔离,那么闸板就会很快被外界环境所腐蚀,影响阀门使用寿命。其操作原理及密封结构与无盖式相同。阀体与阀盖采取特殊的结构,使得纸浆能够循环流动避免堵塞,见图6。此种结构适用于水利工程、地下管道工程等领域。

图6：有盖浆液阀阀体与阀盖结构

2.阀座结构

图7：常见的阀座结构形式

图7（a）所示密封结构是在闸板的一侧的阀体上设有与橡胶密封圈截面形状相配合的槽,橡胶密封圈置于槽中,并用金属压圈固定在阀体上,闸板另一侧的阀体底部设有与阀体为一体的楔块,楔块上设有斜面,在闸板下端设有与楔块上斜面相吻合的斜面而构成密封结构,同时,橡胶密封圈可以更换,通常用于DN50~450。

图7（b）所示密封结构是橡胶密封圈形状为梯形,紧紧嵌入阀体密封面上的梯形凹槽中,当闸板下移关闭时,橡胶密封圈全部被挤压在梯形凹槽内,同阀体密封保持平整,这样橡胶密封圈不易被磨损,达到大口径浆液阀可靠的密封效果,通常用于DN500~1000。

图7（c）所示是在阀体上直接堆焊硬质合金,从而使密封面达到较高的硬度,适用于粉状、颗粒、煤渣、泥浆等介质,适用于介质含有较硬颗粒,密封性能要求不高的工况下,不适用于清水介质。

图7（d）所示采用浮动阀座结构,阀座上镶嵌O形密封圈,工作时密封圈在不同受力的状态下可以在阀体内做适当的滑动。闸板受压越大,密封性能越好,此密封能实现闸板与密封圈完全密封状态,同时闸板在启闭过程中,密封面处于无摩擦区域,可延长阀门使用寿命。

图7（e）所示结构与图（d）相同,不同的是阀座采用金属硬密封,提升了阀门的使用范围。

图7（f）所示衬氨基甲酸乙酯浆液阀,专用于采矿业的关断和节流场合。这种阀门适用于磨粉浆和干燥研磨物质的处理应用,具备良好的双向密封性能。

阀座密封面由金属制成,密封性一般低于ISO 5208或GB/T 13927规定的D级。如果工况需要达到较高的介质密封性,可采用橡胶O形圈、唇形橡胶密封圈镶嵌或衬覆制成,可将密封性能提高至A级。

3.冲渣口

浆液阀的处理对象包括聚集在阀底或腔体中的悬浮物。通常,这些区域的物质聚集是无关紧要的,除非它引起了阀门操作的问题。冲渣口就是通过注入液体冲洗碎渣来达到保持阀门清洁的作用。

图5：浆液阀常用冲渣口位置

冲洗介质可以是液体、气体,甚至可以是蒸气,通常并不需要持续的、强流的冲洗,只需在阀门堵塞时清洗一下就足够了。如果要处理的物质将要积垢或脱水,通常用细流冲洗就足够了。

冲渣口的位置可在阀腔的侧面或在阀门的底部。图5所示为浆液阀的不同冲渣口位置。