蝶閥的基本知識及常見故障的解決方法

　　蝶閥（英文：butterflyvalve）是指關閉件（閥瓣或蝶板）為圓盤，圍繞閥軸旋轉來達到開啟與關閉的一種閥，在管道上主要起切斷和節流用。蝶閥啟閉件是一個圓盤形的蝶板，在閥體內繞其自身的軸線旋轉，從而達到啟閉或調節的目的。蝶閥全開到全關通常是小于90°，蝶閥和蝶桿本身沒有自鎖能力，為了蝶板的定位，要在閥桿上加裝蝸輪減速器。采用蝸輪減速器，不僅可以使蝶板具有自鎖能力，使蝶板停止在任意位置上，還能改善閥門的操作性能。

　　工作原理：閥瓣是一個圓盤，通過閥桿旋轉，閥瓣在閥座范圍內作90℃轉動，實現閥門的開關。它在管路中起關斷作用。亦可調節流量。

　　優點：結構簡單，體積輕便，操作方便，密封性好。

　　缺點：全開時，閥板(密封圈)受介質沖蝕。

　　一蝶閥的分類

　　1．按結構形式分類

　　（1）中心密封蝶閥

　　（2）單偏心密封蝶閥

　　（3）雙偏心密封蝶閥

　　（4）三偏心密封蝶閥

　　三偏心金屬密封蝶閥

　　所謂“三偏心”是指閥軸、閥板在閥門內相對位置的偏移。普通的蝶閥都是一個偏心，即閥軸中心線與密封面中心線(閥板中心線)偏離；高性能的再加一個偏心，即閥軸中心線與閥門中心線（管道中心線）偏離；雙偏心的目的在于使閥板開至20°之后，密封副之間相互脫離，從而減少摩擦（凸輪效應）。三偏心蝶閥在上述雙偏心的基礎上再增加一個獨特的偏心—斜錐，即閥板的偏移（密封面與管道垂直面傾斜一個角度）。這樣使得閥門在90°行程范圍內，密封副之間完全脫離，既加強了凸輪效應，又完全消除了摩擦；同時關閉閥門時，當密封副逐漸閉合，產生“楔塊效應”，以最小的扭矩實現最嚴密的關斷。

　　所謂“金屬密封”是指閥座、密封圈采用耐磨、耐腐、耐高溫的優質合金制成；同時為了避免密封圈與閥座硬碰硬，密封副之間設計成柔性接觸，即形成“彈性金屬密封”，以保證關得嚴密，開無摩擦。有了“三偏心”的結構，再輔以“彈性金屬密封”，這樣的閥門操作輕便、經久耐用且密封良好。

　　三偏心金屬密封蝶閥一般用在供熱系統的主干線以及主分支上。口徑為DN300以上。

　　進口三偏心金屬密封蝶閥無方向性，但一般有建議安裝方向，不宜反裝；國產的有方向性，一般反向比正向差一個泄漏等級或差一至二個壓力等級，不可反裝。如在水平管道上焊接，應將閥門關閉，以保護密封圈；如在垂直管道上焊接，應將閥門關閉，且在焊接上口時要在閥板上注水，以熄滅焊渣。在水平管道上安裝時，建議方位為閥桿水平或與垂直方向有一定傾斜，以保證底部軸承處的清潔。

　　2．按密封面材質分類

　　軟密封蝶閥

　　1）密封副由非金屬軟質材料對非金屬軟質材料構成。

　　2）密封副由金屬硬質材料對非金屬軟質材料構成。

　　3）金屬硬密封蝶閥。密封副由金屬硬質材料對金屬硬質材料構成。

　　3．按密封形式分類

　　（1）強制密封蝶閥

　　1）彈性密封蝶閥。密封比壓由閥門關閉時閥板擠壓閥座，閥座或閥板的彈性產生。

　　2）外加轉矩密封蝶閥。密封比壓由外加于閥門軸上的轉矩產生。

　　（2）充壓密封蝶閥。密封比壓由閥座或閥板上的彈件密封元件充壓產生。

　　（3）自動密封蝶閥。密封比壓由介質壓力自動產生。

　　蝶閥按結構形式可分為偏置板式、垂直板式、斜板式和杠桿式。按密封形式可分為軟密封型和硬密封型兩種。軟密封型一般采用橡膠環密封，硬密封型通常采用金屬環密封。

　　二蝶閥的結構

　　蝶閥主要由閥體、蝶板、閥桿、密封圈和傳動裝置組成。

　　（1）閥體

　　閥體呈圓筒狀，上下部分各有一個圓柱形凸臺，用于安裝閥桿。蝶閥與管道多采用法蘭連接；如采用對夾連接，其結構長度最小。

　　（2）閥桿

　　閥桿是蝶板的轉軸，軸端采用填料函密封結構，可防止介質外漏。閥桿上端與傳動裝置直接相接，以傳遞力矩。

　　（3）蝶板

　　蝶板是蝶閥的啟閉件。

　　按連接型式可分為法蘭連接和對夾式連接；按傳動方式可分為手動、齒輪傳動、氣動、液動和電動幾種。

　　三蝶閥的流量特點

　　蝶閥的開度與流量之間的關系，基本上呈線性比例變化。如果用于控制流量，其流量特性與配管的流阻也有密切關系，如兩條管道安裝閥門口徑、形式等全相同，而管道損失系數不同，閥門的流量差別也會很大。如果閥門處于節流幅度較大狀態，閥板的背面容易發生氣蝕，有損壞閥門的可能，一般均在15°外使用。蝶閥處于中開度時，閥體與蝶板前端形成的開口形狀以閥軸為中心，兩側形成完成不同的狀態，一側的蝶板前端順流水方向而動，另一側逆流水方向而動，因此，一側閥體與閥板形成似噴嘴形開口，另一側類似節流孔形開口，噴嘴側比節流側流速快的多，而節流側閥門下面會產生負壓，往往會出現橡膠密封件脫落。

　　蝶閥操作力矩，因開度及閥門啟閉方向不同其值各異，臥式蝶閥，特別是大口徑閥，由于水深，閥軸上、下水頭差所產生的力矩也不容忽視。另外，閥門進口側裝置彎頭時，形成偏流，力矩會有增加。閥門處于中間開度時，由于水流動力矩起作用，操作機構需要自鎖。

　　四蝶閥常見故障及消除方法

　　1、安裝前請確認產品性能和介質流向箭頭是否與運動工況相符，并將閥門內腔插洗干凈，不允許在密封圈和蝶板上有附有雜質異物，未清洗前絕不允許關閉蝶板，以免損壞密封圈。

　　2、碟板安裝配套法蘭建議采用碟閥專用法蘭，即HGJ54-91型承插焊鋼制法蘭。

　　3、安裝在管道中的位置，最佳位置為立裝，但不能倒裝。

　　4、使用中需要調節流量，有蝸輪箱進行控制。

　　5、開、閉次數較多的碟閥，在二個月左右時間，打開蝸輪箱蓋，檢查黃油是否正常，應保持適量的黃油。

　　6、檢查各聯接部位要求壓緊，即保證填料的蜜蜂性，又可保證閥桿轉動靈活。

　　7、金屬密封蝶閥產品不適合安裝于管路末端，如必須安裝于管路末端，需采取配裝出口法蘭，防止密封圈積壓，過位。

　　8、閥桿安裝使用反應定期檢查閥門使用效果，發現故障及時排除。

　　可能發生的故障問題

　　原因一：密封面泄露

　　1、蝶板、密封面夾有雜物

　　2、蝶板、密封面關閉位置吻合不正

　　3、出口側配置裝法蘭螺栓受力不均或未按圖一要求

　　4、試壓方向未按圖一要求

　　消除方法：

　　1、消除雜質，清洗閥門內腔

　　2、調整蝸輪或電動執行機構的調節螺釘，以達閥門關閉位置正確

　　3、檢查配裝法蘭平面及螺栓壓緊國，應均勻壓緊

　　4、按尖頭密封方向進行施壓

　　原因二：閥門兩端面泄露消除方法

　　1、兩側密封墊片失效

　　2、管法蘭緊力不均或未壓緊

　　3、密封圈上、下封墊片失效

　　消除方法：

　　1、更換密封墊片

　　2、壓緊法蘭螺栓（均勻受力）

　　3、卸下閥門的壓圈，更換密封圈，失效墊片