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双向硬密封旋球阀

简要描述:

双向硬密封旋球阀管网系统的大部分阀门,主要用来对介质进行截断与调节,这部分阀门在整个系统中所占比重大、用量多,要求阀门经久耐用性价比高,并应能在介质正向流时进行调节与截断,在压差变换或检修时又能防止介质倒流,即拥有双向切断功能

更新时间:2021-05-17

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双向硬密封旋球阀

前言:

世界上精巧、性价比高的球阀管网系统的大部分阀门,主要用来对介质进行截断与调节,这部分阀门在整个系统中所占比重大、用量多,要求阀门经久耐用性价比高,并应能在介质正向流时进行调节与截断,在压差变换或检修时又能防止介质倒流,即拥有双向切断功能。目前,这部分阀门在管网系统上,主要应用的有截止阀、闸阀、蝶阀以及球阀。截止阀和闸阀,拥有良好的双向切断功能,密封性能与使用寿命都不错,均为阀门始祖一,但截止阀受截门型结构的先天限制,外形大操作力矩大,无法生产大口径,目前市场上大也只到DN400 ;闸阀则无调节功能,用以调节流量存在闸板脱落的重大危险,而大口径闸阀同样以其庞大的外形和高度,在制造和运输中困难重重。蝶阀与闸阀相比有启闭时间短,操作力矩小,安装空间小和重量轻等特性,部分工况采用蝶阀代替闸阀。但一直来,蝶阀的密封性能并未完全达到市场要求,除中线衬胶蝶阀能在一定压力范围内可双向密封外,其他结构基本为单向流。中线结构受橡胶限制不能普及。经过改进,市场上出现有不锈钢弹性片结构的双向蝶阀,但其价格高寿命有限,也未能普及。球阀以流阻小、寿命长等诸多优势,得到市场认可,但其价格高昂,目前主要应用于石油、天然气、煤气等介质较为重要的管线,在一般管网,是水系统应用极少。阀门应用量为庞大的一般管网系统,到底有没有性能优越、价格适中、能调节、能双向密封、又不受口径、空间尺寸限制的阀门呢?答案是肯定的!上欧阀门集多年设计经验开发出的双向硬密封旋球阀完全满足以上要求。该阀结合球阀的优越密封性能与蝶阀的优势结构性能研发而成,使其即拥有球阀双向密封、可调节、寿命长的性能优势,又具备蝶阀体积小、重量轻的结构优势,其实质为蝶式结构偏心半球阀!由本公司博士后协作研发中心主导,在湖南大学博士后站支持下,对该阀门采用现代设计方法和技术,进行了静力学仿真分析、动力学仿真分析、多学科设计优化和性能分析等,突出解决现有阀门能耗、耗材及压力损失与密封性能问题,开发出新一代具有能耗低、耗材量小、压力损失小、密封性能优且具有双向密封功能的双向硬密封旋球阀,并形成系统的设计理论,整理出版了《新型双向硬密封大口径旋球阀现代设计方法与技术》一书,由中国水利水电出版社出版发行(全国各大书店有售)。该阀与传统具有双向密 封功能的截止阀和闸阀相比,突破了口径与空间尺寸的限制,在水系统管网与球阀相比更是拥有的性价比优势。可广泛应用于冶金、矿山、石化、化工、电力、环保、市政等行业和部门的管网系统,作为启闭、调节使用。

 

驱动方式:

代号

3

6

7

9

驱动方式

蜗轮蜗杆

气动

液动

电动

密封面材料:

代号

H

R

Y

密封面材料

马氏体不诱钢

奥氏体不锈钢

硬质合金

公称压力:

代号

6

10

16

25

40

63

公称压力(Mpa

0.6

1.0

1.6

2.5

4.0

6.3

壳体材料:

代号

C

P

R

材料

WCB

lCrl8Ni9Ti 
   ZGlCrl8Ni9Ti

lCrl8Nil2MoTi 
   ZGlCrl8Nil2MoTi

 

主要用途:

广泛应用于水泵出口、管网系统是市政、消防等网状、环形管网,这此类双向流工况,该 阀一台相当于两台普通单向密封阀门,具有很高的性价比。可应用于冶金、石化、电力、化工、环保、市政等行业和部门管网系统介质的启闭与调节。

 

主要设计制造标准:

引用但不限于以下标准,未注日期的引用文件,其新版本适用于本产品。

标准内容

标准号

标准名称

企业标准

Q/OPJF006-2012

XDF型双向流硬碰硬密封旋球阀

设制造标准

CJ/T283-2008

城建部      偏心半球阀

GB/T12237

通用阀门    法兰和对焊连接钢制球阀

GB/T12238

通用阀门    法兰和对夹连接蝶阀

结构长度标准

GB/T12221

金属阀门    结构长度

法兰标准

GB/T9113.1-4

整体钢制管法兰/客户标准

GB/T17241.6

整体铸铁管法兰

检验与试验标准

GB/T13927

通用阀门    压力试验

JB/T9092

阀门的试验检验

使用材料标准

GB/T12227

通用阀门    球墨铸铁件技术条件

GB/T12229

通用阀门    碳素钢铸件技术条件

GB/T12230

通用阀门    奥式体钢铸件技术条件

 

 

技朮性能规范:

公称通径(mm)

公称压力(MPa)

试验压力(MPa)

适用温度(C)

适用介质

壳体强度试验

正向密封试验

反向密封试验

DN50~3000 mm

0.6

0.9

0.66

0.66

未注明为 0-80(:以 下,可生产 0-200℃ 以下

清水'污水'油品等

1.0

1.5

1.1

1.1

1.6

2.4

1.76

1.76

2.5

3.75

2.75

2.75

4.0

6.0

4.4

4.4

6.3

9.45

6.93

6.93 

 

 

主要零件村料:

零部件名称

材料

名称

牌号

阀体

铸钢

WCB

奥氏体不锈钢

304316

阀板

铸钢

WCB

奥氏体不锈钢

304316

阀杆

马氏体不锈钢

10132Crl3

阀座

奥氏体不锈钢

304316

镍铬球铁渗氮

QT400Ni2Cr

轴承

铝青铜、锡青铜

ZCuAl1OFe3, ZCuSn5-5-5

密封件

橡胶

NBREPDM

 

主要类型及工作原理:

 

1、主要类型:本阀门的主要类型有蜗轮蜗杆、电动、气动、液动、其中气动阀门和液动阀门适合于有压力气源和压力液源的场合。

驱动方式

蜗杆驱动

液动

电动

气动


工作原理:阀芯的密封面为三次曲面,阀座的密封面为1次圆锥面。在密封点处,阀座面实际上是阀芯三次曲面的切面(见图),因而其结合。有自适应(中心自动定位重合)和补偿磨损功能。

 

 

 

 

     


 

 因为转动中心偏离阀芯几何中心,就有阀芯打开时阀芯实体不断向后退、向内缩、阀芯关闭时阀芯实体不断向前进、向外胀的实际效果,其功能相当于半球阀、闸阀、截止阀、蝶阀的综合。打开各不同角度变化图:

 

双向流阀门的主要功能是既能在正向压力时密封良好,又能在反向压力或反向压力大于正向压力时也能密封良好。当正向压力作用时,介质压力推动阀板向前移动,阀杆弹性变形,阀板密封面紧贴阀座密封面传递压力,将阀座推向阀体台阶,使之密封良好。当反向压力作用时,介质压力推动阀板向后移动,阀杆弹性变形,介质压力同时推动阀座向后移动,使阀座密封面紧贴阀板密封面并保持密封比压,使之密封良好。

 

电装与功率说明:

阀门口径mm)

电装型号

输出转速(r/min)

电机功率(KW)

电机电流(A)

150

DZW15

24

0.37

1.6

200

DZW20

18

0.37

1.6

250

DZW20

18

0.37

1.6

300

DZW30

18

0.55

2.4

350

DZW30

18

0.55

2.4

400

DZW45

24

1.1

3.4

450

DZW45

24

1.1

3.4

500

DZW60

24

1.5

4.5

600

DZW60

24

1.5

4.5

700

DZW90

24

2.2

6.5

800

DZW120

24

3

9

900

DZW120

24

3

9

1000

DZW120

24

3

9

1200

DZW180

24

4

11

1400

DZW250

24

5.5

14

1600

DZW350

18

7.5

19

1800

DZW350

18

7.5

19

2000

DZW500

18

10

26

以上所列为常州兰陵阀门控制有限公司电装参数,如用户需采用其他公司电装参数,可以依据以上参数对等替换。电装采用三相交流电机,380V (特殊订货660V或220V)、50HZ (特殊订货60HZ),可按用户要求选用。

 

蜗杆驱动与液动阀门:


电动与气动阀门:

 

连接与安装尺寸表:

DN

0.6MPa

1.OMPa

L

H

E

H

D

D1

D2

N-d

D

D1

D2

N-d

手动

气动

电动

手动

气动

电动

150

265

225

199

8-18

285

240

211

8-22

140

175

280

355

315

555

800

705

200

320

280

254

8-18

340

295

266

8-22

152

200

425

250

315

760

850

775

250

375

335

309

12-18

395

350

319

12-22

165

230

425

250

315

830

925

945

300

440

395

363

12-22

445

400

370

12-22

178

260

560

450

315

895

1035

1070

350

490

445

413

12-22

505

460

429

16-22

190

300

560

450

315

950

1070

1140

400

540

495

463

16-22

565

515

480

16-26

216

340

580

450

315

1190

1190

1210

450

595

550

518

16-22

615

565

530

20-26

222

350

580

650

714

1255

1250

1335

500

645

600

568

20-22

670

620

582

20-26

229

380

580

650

714

1305

1290

1415

600

755

705

667

20-26

780

725

682

20-30

267

450

660

850

810

1340

1455

1605

700

860

810

772

24-26

895

840

794

24-30

292

480

550

850

810

1520

1585

1844

800

975

920

878

24-30

1015

950

901

24-33

318

530

550

1250

810

1710

1700

2040

900

1075

1020

978

24-30

1115

1050

1001

28-33

330

580

550

1250

863

1810

1965

2255

1000

1175

1120

1078

28-30

1230

1160

1112

28-36

410

650

750

1250

863

1960

2015

2380

1200

1405

1340

1295

32-33

1455

1380

1328

32-39

470

760

925

1250

863

2250

2250

2640

1400

1630

1560

1510

36-36

1675

1590

1530

36-42

530

850

925

1250

1055

2434

2550

2866

1600

1830

1760

1710

40-36

1915

1820

1750

40-48

600

1030

925

1250

1055

2780

2750

3156

1800

2045

1970

1918

44-39

2115

2020

1950

44-48

670

1230

980

1250

1183

3020

2950

3421

2000

2265

2180

2125

48-42

2325

2230

2150

48-48

760

1350

980

1500

1286

3270

3350

3685

2200

2485

2400

2340

52-42

2560

2440

2400

52-56

800

1300

 

 

 

 

 

 

2400

2685

2600

2540

56-42

2760

2650

2610

56-56

850

1400

 

 

 

 

 

 

2600

2905

2810

2740

60-48

2960

2850

2810

60-56

900

1500

 

 

 

 

 

 

2800

3115

3020

2960

64-48

3180

3070

3030

64-56

950

1610

 

 

 

 

 

 

3000

3315

3220

3160

68-48

3400

3290

3250

68-68

1000

1720

 

 

 

 

 

 

 

连接与安装尺寸表:

DN

1.6MPa

2.5MPa

L

H

E

H

D

D1

D2

N-d

D

D1

D2

N-d

手动

气动

电动

手动

气动

电动

150

285

240

211

8-22

300

250

211

8-26

140

175

280

355

315

555

800

705

200

340

295

266

12-22

360

310

274

12-26

152

200

425

250

315

760

850

775

250

405

355

319

12-26

425

370

330

12-30

165

230

425

250

315

830

925

945

300

460

410

370

12-26

485

430

389

16-30

178

260

560

450

315

895

1035

1070

350

520

470

429

16-26

555

490

448

16-33

190

300

560

450

315

950

1070

1140

400

580

525

480

16-30

620

550

503

16-36

216

340

580

450

315

1190

1190

1210

450

640

585

548

20-30

670

600

548

20-36

222

350

580

650

714

1255

1250

1335

500

715

650

609

20-33

730

660

609

20-36

229

380

580

650

714

1305

1290

1415

600

840

770

720

20-36

845

770

720

20-39

267

450

660

850

810

1340

1455

1605

700

910

840

794

24-36

960

875

820

24-42

292

480

550

850

810

1520

1585

1844

800

1025

950

901

24-39

1085

990

928

24-48

318

530

550

1250

810

1710

1700

2040

900

1125

1050

1001

28-39

1185

1090

1028

28-48

330

580

550

1250

863

1810

1965

2255

1000

1255

1170

1112

28-42

1320

1210

1140

28-55

410

650

750

1250

863

1960

2015

2380

1200

1485

1390

1328

32-48

1530

1420

1350

32-55

470

760

925

1250

863

2250

2250

2640

1400

1685

1590

1530

36-48

1755

1640

1560

36-60

530

850

925

1250

1055

2434

2550

2866

1600

1930

1820

1750

40-55

1975

1860

1780

40-60

600

1030

925

1250

1055

2780

2750

3156

1800

2130

2020

1950

44-55

2195

2070

1985

44-68

670

1230

980

1250

1183

3020

2950

3421

2000

2345

2230

2150

48-60

2425

2300

2210

48-68

760

1350

980

1500

1286

3270

3350

3685

 

连接与安装尺寸表:


   DN

4.0MPa

6.3MPa

L

H

E

H

D

D1

D2

N-d

D

D1

D2

N-d

手动

气动

电动

手动

气动

电动

150

300

250

211

8-26

345

280

211

8-33

140

175

280

355

315

555

800

705

 

200

375

320

284

12-30

415

345

284

12-36

152

200

425

250

315

760

850

775

250

450

385

345

12-33

470

400

345

12-36

165

230

425

250

315

830

925

945

300

515

450

409

16-33

530

460

409

16-36

178

260

560

450

315

895

1035

1070

350

580

510

465

16-36

600

525

465

16-39

190

300

560

450

315

950

1070

1140

400

660

585

535

16-39

670

585

535

16-42

216

340

580

450

315

1190

1190

1210

450

685

610

560

20-39

 

 

 

 

222

350

580

650

714

1255

1250

1335

500

755

670

615

20-42

 

 

 

 

229

380

580

650

714

1305

1290

1415

600

890

795

735

20-48

 

 

 

 

267

450

660

850

810

1340

1455

1605

注:其他压力等级请咨询公司技术部,不同连接标准,可按用户要求设计生产。

因产品改进,可能存在实物与宣传资料数据有所差异,本公司保留对以上数据的解释权,具体参数订货时请垂询本公司技术部。

 

检修维护与安装调试注意要点:

(1)前后0.5DN长度内的管道上不能有缩径、弯管、波纹管等;

2)如果本阀门前后紧接着安装蝶阀、管力阀、蝶式止回阀或蝶式缓闭止回阀,相邻两阀之间相隔直管段为1.0DN的 距离;

3)阀板在装配、安装、运输、维护检修或拆开时时要注意不能碰密封面,要采取严格的保护措施;

4)在装配、运输、安装、保管时阀板要呈关闭状态;

5)如有必要需拆开时,注意不要损坏轴套,防止圆锥销丟失和轴套的散失;

6)装配、安装、维护检修完毕要清除干净阀门内的金属屑、污物、杂质,堆焊的密封面要抹拭干净;

7)无论卧式安装或立式安装,当无法确定流道方向时,阀门打开时,蝶阀为大面端头朝向进水方向;

8)长期不使用请用黄油涂复密封面或油纸,蜡纸复盖密封面。

 

安装示意图:

 

功能其它阀门的比较:

 

软密封中线蝶阀

多层次蝶阀

弹性片双向流蝶阀

偏心半球阀

1、双向均能可靠密 封,可双向满足国家 试压标准

可以双向加压, 靠边缘橡胶变形密封

不能双向密封,反向达到 0.1-0.3MPa 即 将自动打开、 漏水

可以双向,但长期反向将产生变形而失效

不能双向,反向自动打开、漏水

2、阀座、阀芯密封面均可制成高硬密封面

阀座或阀板少一边是橡胶软密封

阀座或阀少一边为多层次结构(即多层不锈钢片与多层石墨的叠加)

边是整体成型的不锈钢弹性薄片,

两边均可堆硬,但球体如太硬则难保证加工精度

3、具有磨损后密封自动补偿功能

橡胶一旦磨损破坏即密封失效

不能补偿,多层次一碰就内缩而泄漏

弹性片有磨损就失效

可以补偿

4、关闭时可切断长条形杂质,排开颗粒形杂质

高硬杂质会将密封破坏

杂质将破坏多层结构中的石墨部分,而使 密封失效

弹性片强度低,易被杂质破坏失效

关闭时能切断长条形杂质,排开颗粒形杂质

5、关闭时阀芯、阀座密封面无磨擦

完全靠摩擦进入密封

高精度三偏心 无摩擦,否则有摩擦

摩擦非常严重

关闭时阀芯、阀座 密封面无磨擦

6、结构长度短,重量轻,可制成大口径阀门

结构长度短,重量轻,可制成口径的阀门

结构长度短, 重量轻,可制成大口径的阀门

结构长度短,重量轻,可制成大口径阀门

结构长度长,重量重,不能制成大口径阀门

 

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