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我司在德國、美國都有自己的公司,專業(yè)從事進(jìn)口貿(mào)易行業(yè),所以我司的技術(shù)人員為都會輪流到國外廠家學(xué)習(xí)技術(shù)。
東莞廣聯(lián)綜合講述德國SCHNEIDER施耐德蝶閥的知識點
SCHNEIDER蝶閥又叫翻板閥,是一種結(jié)構(gòu)簡單的調(diào)節(jié)閥,可用于低壓管道介質(zhì)的開關(guān)控制的SCHNEIDER蝶閥是指關(guān)閉件(閥瓣或蝶板)為圓盤,圍繞閥軸旋轉(zhuǎn)來達(dá)到開啟與關(guān)閉的一種閥。
閥門可用于控制空氣、水、蒸汽、各種腐蝕性介質(zhì)、泥漿、油品、液態(tài)金屬和放射性介質(zhì)等各種類型流體的流動。在管道上主要起切斷和節(jié)流作用。SCHNEIDER蝶閥啟閉件是一個圓盤形的蝶板,在閥體內(nèi)繞其自身的軸線旋轉(zhuǎn),從而達(dá)到啟閉或調(diào)節(jié)的目的。
上個世紀(jì)30年代,美國發(fā)明了SCHNEIDER蝶閥,50年代時傳入日本,到60年代才在日本普遍采用,而在我國推廣則是70年代以后的事了。SCHNEIDER蝶閥的主要特點是:操作力矩小,安裝空間小和重量輕。以DN1000為例,SCHNEIDER蝶閥約2T,而閘閥約3.5T,且SCHNEIDER蝶閥易與各種驅(qū)動裝置組合,有良好的耐久性和可靠性。橡膠密封SCHNEIDER蝶閥缺點是作節(jié)流使用時,由于使用不當(dāng)會產(chǎn)生氣蝕,使橡膠座剝落、損傷等情況發(fā)生,所以如何正確選用則要根據(jù)工況要求。SCHNEIDER蝶閥的開度與流量之間的關(guān)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(guān)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(shù)不同,閥門的流量差別也會很大。如果閥門處于節(jié)流幅度較大狀態(tài),閥板的背面容易發(fā)生氣蝕,有損壞閥門的可能,一般均在15°外使用。SCHNEIDER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(cè)形成完成不同的狀態(tài),一側(cè)的蝶板前端順流水方向而動,另一側(cè)逆流水方向而動,因此,一側(cè)閥體與閥板形成似噴嘴形開口,另一側(cè)類似節(jié)流孔形開口,噴嘴側(cè)比節(jié)流側(cè)流速快的多,而節(jié)流側(cè)閥門下面會產(chǎn)生負(fù)壓,往往會出現(xiàn)橡膠密封件脫落。SCHNEIDER蝶閥操作力矩,因開度及閥門啟閉方向不同其值各異,臥式SCHNEIDER蝶閥,特別是大口徑閥,由于水深,閥軸上、下水頭差所產(chǎn)生的力矩也不容忽視。另外,閥門進(jìn)口側(cè)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(jī)構(gòu)需要自鎖。
中國閥門產(chǎn)業(yè)鏈眾多,但并非閥門強(qiáng)國。總體上看我國已經(jīng)邁入了閥門大國的行列,但從產(chǎn)品質(zhì)量來看我國離閥門強(qiáng)國仍有很長的一段差距。行業(yè)的生產(chǎn)集中度低、產(chǎn)品相配套的閥門研發(fā)能力低、閥門行業(yè)制造技術(shù)水平低等現(xiàn)象仍然存在,進(jìn)出口貿(mào)易逆差不斷擴(kuò)大。真正能夠在市場上存活的閥門企業(yè)絕對沒有這么多。但閥門行業(yè)的這種高速震蕩將帶來巨大的機(jī)會,震蕩的結(jié)果將會使市場運作更加理性。閥門的國產(chǎn)化之路異常“坎坷”。基礎(chǔ)件已經(jīng)成為制約我國制造業(yè)向化發(fā)展的短板,十二五期間政府將繼續(xù)加大對裝備零部件的國產(chǎn)化力度。此處我們選取《實施方案》里提及的幾個重點發(fā)展具有代表性的閥門行業(yè)進(jìn)行進(jìn)口替代的可行性分析。從分析可以看出各子行業(yè)閥門進(jìn)口替代可行性差別很大,閥門亟待更多的政策引導(dǎo)及科研扶持。
閥門行業(yè)在國民經(jīng)濟(jì)發(fā)展中,作為裝備制造業(yè)的一個重要環(huán)節(jié),起到非常重要的作用。由于我國國內(nèi)閥門制造業(yè)水平與水平相比仍有一定差距,好多高參數(shù)、高溫高壓、高磅級的關(guān)鍵閥門原來一直依賴進(jìn)口,例如歐洲OMAL品牌一直是國內(nèi)閥門應(yīng)用行業(yè)的主要選擇對象。為了力促閥門國產(chǎn)化,在國務(wù)院下達(dá)的《關(guān)于加快振興裝備制造業(yè)的若干意見》后,國家有關(guān)部門根據(jù)國家作出的重大裝備國產(chǎn)化的要求,先后作出了一系列重大部署,并由國家發(fā)改委牽頭,中國機(jī)械工業(yè)聯(lián)合會和中國通用機(jī)械工業(yè)協(xié)會一起,部署制訂了相關(guān)領(lǐng)域重大裝備的閥門國產(chǎn)化方案,并多次與有關(guān)部門協(xié)調(diào),如今閥門國產(chǎn)化在國內(nèi)閥門行業(yè)已形成共識。積極采用國際標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行產(chǎn)品設(shè)計;吸收國外優(yōu)秀的設(shè)計結(jié)構(gòu)(包括技術(shù));產(chǎn)品試驗、性能檢驗嚴(yán)格按國際標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行;吸收國外生產(chǎn)工藝經(jīng)驗重視新材料的研究及推廣應(yīng)用;弄清進(jìn)口的高參數(shù)閥門產(chǎn)品的技術(shù)參數(shù)和工況條件等是加快國產(chǎn)化進(jìn)程,推進(jìn)閥門產(chǎn)品不斷更新,全面實現(xiàn)閥門的國產(chǎn)化的途徑。隨著閥門行業(yè)重組步伐的加快,未來行業(yè)將是閥門產(chǎn)品質(zhì)量安全和產(chǎn)品品牌之間的競爭,產(chǎn)品向高技術(shù)、高參數(shù)、耐強(qiáng)腐蝕、高壽命方向發(fā)展,只有通過不斷的技術(shù)創(chuàng)新,開發(fā)新產(chǎn)品,進(jìn)行技術(shù)改造,才能逐步提高產(chǎn)品技術(shù)水平,滿足國內(nèi)裝置配套,全面實現(xiàn)閥門的國產(chǎn)化。我國閥門制造行業(yè)在龐大的需求環(huán)境下,必將呈現(xiàn)出更好的發(fā)展前景。
工作原理
SCHNEIDER蝶閥是用圓盤式啟閉件往復(fù)回轉(zhuǎn)90°左右來開啟、關(guān)閉或調(diào)節(jié)介質(zhì)流量的一種閥門。SCHNEIDER蝶閥不僅結(jié)構(gòu)簡單、體積小、重量輕、材料耗用省、安裝尺寸小、驅(qū)動力矩小、操作簡便、迅速,并且還可以同時具有良好的流量調(diào)節(jié)功能和關(guān)閉密封特性,是近十幾年來發(fā)展最快的閥門品種之一。SCHNEIDER蝶閥的使用非常廣泛。其使用的品種和數(shù)量仍在繼續(xù)擴(kuò)大,并向高溫、高壓、大口徑、高密封性、長壽命、優(yōu)良的調(diào)節(jié)特性,以及一閥多功能發(fā)展。其可靠性及其他性能指標(biāo)均達(dá)到較高水平。
隨著防化學(xué)腐蝕的合成橡膠在SCHNEIDER蝶閥上的應(yīng)用,SCHNEIDER蝶閥的性能得以提高。由于合成橡膠具有耐腐蝕、抗沖蝕、尺寸穩(wěn)定、回彈性好、易于成形、成本低廉等特點,并可以根據(jù)不同的使用要求選擇不同性能的合成橡膠,以滿足SCHNEIDER蝶閥的使用工況條件。
由于聚四氟乙烯(PTFE)具有耐腐蝕性強(qiáng)、性能穩(wěn)定、不易老化、摩擦系數(shù)低、易于成形、尺寸穩(wěn)定,并且可以通過填充、添加適當(dāng)?shù)牟牧细纳破渚C合性能,得到強(qiáng)度更好、摩擦系數(shù)更低的SCHNEIDER蝶閥密封材料,克服了合成橡膠的局限性,因而以聚四氟乙烯為代表的高分子聚合材料及其填充改性材料,在SCHNEIDER蝶閥上得到了廣泛的應(yīng)用,從而使SCHNEIDER蝶閥的性能得到進(jìn)一步的提高,制造出了溫度、壓力范圍更廣,密封性能可靠,使用壽命更長的SCHNEIDER蝶閥。
為了滿足高低溫度、強(qiáng)沖蝕、長壽命等工業(yè)應(yīng)用的使用要求,金屬密封SCHNEIDER蝶閥得到了很大的發(fā)展。隨著耐高溫、耐低溫、耐強(qiáng)腐蝕、耐強(qiáng)沖蝕、高強(qiáng)度合金材料在SCHNEIDER蝶閥中的應(yīng)用,使金屬密封SCHNEIDER蝶閥在高低溫度、強(qiáng)沖蝕、長壽命等工業(yè)領(lǐng)域得到了廣泛的應(yīng)用,出現(xiàn)了大口徑(9~750mm)、高壓力(42.0MPa)、寬溫度范圍(-196~606℃)的SCHNEIDER蝶閥,從而使SCHNEIDER蝶閥的技術(shù)達(dá)到一個全新的水平。
SCHNEIDER蝶閥在*開啟時,具有較小的流阻。當(dāng)開啟在大約15°~70°之間時,又能進(jìn)行靈敏的流量控制,因而在大口徑的調(diào)節(jié)領(lǐng)域,SCHNEIDER蝶閥的應(yīng)用非常普遍。
由于SCHNEIDER蝶閥蝶板的運動帶有擦拭性,故大多數(shù)的SCHNEIDER蝶閥可用于帶懸浮固體顆粒的介質(zhì)。依據(jù)密封件的強(qiáng)度,也可用于粉狀和顆粒狀介質(zhì)。
SCHNEIDER蝶閥適用于流量調(diào)節(jié)。由于SCHNEIDER蝶閥在管中的壓力損失比較大,大約是閘閥的三倍,因此在選擇SCHNEIDER蝶閥時,應(yīng)充分考慮管路系統(tǒng)受壓力損失的影響,還應(yīng)考慮關(guān)閉時蝶板承受管路介質(zhì)壓力的強(qiáng)度。此外,還必須考慮在高溫下彈性閥座材料所承受工作溫度的限制。
SCHNEIDER蝶閥的結(jié)構(gòu)長度和總體高度較小,開啟和關(guān)閉速度較快,且具有良好的流體控制特性。SCHNEIDER蝶閥的結(jié)構(gòu)原理于制作大口徑閥門。當(dāng)要求SCHNEIDER蝶閥作控制流量使用時,最重要的是正確選擇SCHNEIDER蝶閥的規(guī)格和類型,使之能恰當(dāng)?shù)亍⒂行У毓ぷ鳌?/p>
通常,在節(jié)流、調(diào)節(jié)控制與泥漿介質(zhì)中,要求結(jié)構(gòu)長度短、啟閉速度快、低壓截止(壓差小),推薦選用SCHNEIDER蝶閥。在雙位調(diào)節(jié)、縮徑的通道、低噪聲、有氣穴和汽化現(xiàn)象、向大氣少量滲漏、具有磨蝕性介質(zhì)時,可選用SCHNEIDER蝶閥。在特殊工況條件下節(jié)流調(diào)節(jié),或要求密封嚴(yán)格、磨損嚴(yán)重、低溫(深冷)等工況條件下。
結(jié)構(gòu)
主要由閥體、閥桿、蝶板和密封圈組成。閥體呈圓筒形,軸向長度短,內(nèi)置蝶板。
特點
1、SCHNEIDER蝶閥具有結(jié)構(gòu)簡單、體積小、重量輕、材料耗用省,安裝尺寸小,開關(guān)迅速、90°往復(fù)回轉(zhuǎn),驅(qū)動力矩小等特點,用于截斷、接通、調(diào)節(jié)管路中的介質(zhì),具有良好的流體控制特性和關(guān)閉密封性能。
2、SCHNEIDER蝶閥可以運送泥漿,在管道口積存液體最少。 低壓下,可以實現(xiàn)良好的密封。 調(diào)節(jié)性能好。
3、蝶板的流線型設(shè)計,使流體阻力損失小,可謂是一種節(jié)能型產(chǎn)品。
4、閥桿為通桿結(jié)構(gòu),經(jīng)過調(diào)質(zhì)處理,有良好的綜合力學(xué)性能和抗腐蝕性,抗擦傷性。SCHNEIDER蝶閥啟閉時閥桿只作旋轉(zhuǎn)運動而不作升降運行,閥桿的填料不易破壞,密封可靠。與蝶板錐銷固定,外伸端為防沖出型設(shè)計,以免在閥桿與蝶板連接處意外斷裂時閥桿崩出。
5、 連接方式有法蘭連接、對夾連接、對焊連接及凸耳對夾連接。
驅(qū)動形式有手動、蝸輪傳動、電動、 氣動、液動、電液聯(lián)動等執(zhí)行機(jī)構(gòu),可實現(xiàn)遠(yuǎn)距離控制和自動化操作。
優(yōu)點
1、啟閉方便迅速、省力、流體阻力小,可以經(jīng)常操作。
2、結(jié)構(gòu)簡單,外形尺寸小,結(jié)構(gòu)長度短,體積小,重量輕,適用于大口徑的閥門。
3、可以運送泥漿,在管道口積存液體最少。
4、低壓下,可以實現(xiàn)良好的密封。
5、調(diào)節(jié)性能好。
6、全開時閥座通道有效流通面積較大,流體阻力較小。
7、啟閉力矩較小,由于轉(zhuǎn)軸兩側(cè)蝶板受介質(zhì)作用基本相等,而產(chǎn)生轉(zhuǎn)矩的方向相反,因而啟閉較省力。
8、密封面材料一般采用橡膠、塑料、故低壓密封性能好。
9、安裝方便。
10、操作靈活省力,可選擇手動、電動、氣動、液壓方式。
缺點
1、使用壓力和工作溫度范圍小。
2、密封性較差。
SCHNEIDER蝶閥按結(jié)構(gòu)形式可分為偏置板式、垂直板式、斜板式和杠桿式。
按密封形式可軟密封型和硬密封型兩種。軟密封型一般采用橡膠環(huán)密封,硬密封型通常采用金屬環(huán)密封。
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。
主要分類
按驅(qū)動方式分
(1)電動SCHNEIDER蝶閥
(2)氣動SCHNEIDER蝶閥
(3)液動SCHNEIDER蝶閥
(4)手動SCHNEIDER蝶閥
按結(jié)構(gòu)形式分:
(1)中心密封SCHNEIDER蝶閥
(2)單偏心密封SCHNEIDER蝶閥
(3)雙偏心密封SCHNEIDER蝶閥
(4)三偏心密封SCHNEIDER蝶閥
密封面材質(zhì)分:
(1)軟密封SCHNEIDER蝶閥。
1)密封副由非金屬軟質(zhì)材料對非金屬軟質(zhì)材料構(gòu)成。
2)密封副由金屬硬質(zhì)材料對非金屬軟質(zhì)材料構(gòu)成。
(2)金屬硬密封SCHNEIDER蝶閥。密封副由金屬硬質(zhì)材料對金屬硬質(zhì)材料構(gòu)成。
按密封形式分:
(1)強(qiáng)制密封SCHNEIDER蝶閥。
1)彈性密封SCHNEIDER蝶閥:密封比壓由閥門關(guān)閉時閥板擠壓閥座,閥座或閥板的彈性產(chǎn)生。
2)外加轉(zhuǎn)矩密封SCHNEIDER蝶閥:密封比壓由外加于閥門軸上的轉(zhuǎn)矩產(chǎn)生。
(2)充壓密封SCHNEIDER蝶閥:密封比壓由閥座或閥板上的彈件密封元件充壓產(chǎn)生。
(3)自動密封SCHNEIDER蝶閥:密封比壓由介質(zhì)壓力自動產(chǎn)生。
按工作壓力分:
(1)真空SCHNEIDER蝶閥。工作壓力低于標(biāo)堆大氣壓的SCHNEIDER蝶閥。
(2)低壓SCHNEIDER蝶閥。公稱壓力PN<1.6MPa的SCHNEIDER蝶閥。
(3)中壓SCHNEIDER蝶閥。公稱壓力PN為2.5--6.4MPa的SCHNEIDER蝶閥。
(4)高壓SCHNEIDER蝶閥。公稱壓力PN為10.0--80.0MPa的SCHNEIDER蝶閥。
(5)超高壓SCHNEIDER蝶閥。公稱壓力PN>100MPa的SCHNEIDER蝶閥。
按工作溫度分:
(1)高溫。t>450 °C的SCHNEIDER蝶閥。
(2)中溫SCHNEIDER蝶閥。120 C<t<450 ℃的SCHNEIDER蝶閥。
(3)常溫SCHNEIDER蝶閥。一40C<t<120 °C的SCHNEIDER蝶閥。
(4)低溫SCHNEIDER蝶閥。一100<t<一40 °C的SCHNEIDER蝶閥。
(5)超低溫SCHNEIDER蝶閥。t<一100 °C的SCHNEIDER蝶閥。
按連接方式分:
1、對夾式SCHNEIDER蝶閥
對夾式SCHNEIDER蝶閥的蝶板安裝于管道的直徑方向。閥門則呈全開狀態(tài)。
對夾式SCHNEIDER蝶閥結(jié)構(gòu)簡單、體積小、重量輕。SCHNEIDER蝶閥有彈性密封和金屬密封兩種密封型式。彈性密封閥門,密封圈可以鑲嵌在閥體上或附在蝶板周邊。
2、法蘭式SCHNEIDER蝶閥
法蘭式SCHNEIDER蝶閥為垂直板式結(jié)構(gòu),閥桿為整體式金屬硬密封閥門的密封圈
為柔性石墨板與不銹鋼板復(fù)合式結(jié)構(gòu),安裝在閥體上,蝶板密封面堆焊不銹鋼。軟密封閥門的密封圈為丁腈橡膠材質(zhì),是安裝在蝶板上的。
3、凸耳式SCHNEIDER蝶閥
4、焊接式SCHNEIDER蝶閥
焊接式SCHNEIDER蝶閥是一種非密閉型SCHNEIDER蝶閥,廣泛適用于建材、冶金、礦山、電力等生產(chǎn)過程中介質(zhì)溫度≤300℃公稱壓力為0.1Mpa的管道上,用以連通、啟閉或調(diào)節(jié)介質(zhì)量。
電動調(diào)節(jié)SCHNEIDER蝶閥屬于電動閥門和電動調(diào)節(jié)閥中的一個品種。連接方式主要有:法蘭式和對夾式,是工業(yè)自動化控制領(lǐng)域中的重要執(zhí)行單元。電動調(diào)節(jié)SCHNEIDER蝶閥安裝要點兩大分析:安裝位置、高度、進(jìn)出口方向必須符合設(shè)計要求,注意介質(zhì)流動的方向應(yīng)與閥體所標(biāo)箭頭方向一致,連接應(yīng)牢固緊密。電動調(diào)節(jié)SCHNEIDER蝶閥安裝前必須進(jìn)行外觀檢查,閥門的銘牌應(yīng)符合現(xiàn)行國家標(biāo)準(zhǔn)《通用閥門標(biāo)志》GB12220的規(guī)定。對于工作壓力大于1.0MPa及在主干管上起到切斷作用的閥門,安裝前應(yīng)進(jìn)行強(qiáng)度和嚴(yán)密性能試驗。合格后方準(zhǔn)使用。強(qiáng)度試驗時,試驗壓力為公稱壓力的1.5倍,持續(xù)時間不少于5min,閥門殼體、填料應(yīng)無滲漏為合格。電動調(diào)節(jié)SCHNEIDER蝶閥按結(jié)構(gòu)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(huán)密封,硬密封型通常采用金屬環(huán)密封。
功能用途
SCHNEIDER蝶閥全開到全關(guān)通常是小于90° ,SCHNEIDER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。工業(yè)專用SCHNEIDER蝶閥的特點:能耐高溫,適用壓力范圍也較高,閥門公稱通徑大,閥體采用碳鋼制造,閥板的密封圈采用金屬環(huán)代替橡膠環(huán)。大型高溫SCHNEIDER蝶閥采用鋼板焊接制造,主要用于高溫介質(zhì)的煙風(fēng)道和煤氣管道。