溝槽閘閥的密封性能及使用壽優點

目前，溝槽閘閥作為一種用來實現管路系統通斷及流量控制的部件，已在石油、化工、冶金、水電等許多領域中      為廣泛地應用。在已公知的溝槽閘閥技術中，其密封形式多采用密封結構，密封材料為橡膠、聚四氟乙烯等。由于結構特征的限制，不適應耐高溫、高壓及耐腐蝕、抗磨損等行業。

現有一種比較   的溝槽閘閥是三偏心金屬硬密封溝槽閘閥，閥體和閥座為連體構件，閥座密封表面層堆焊耐溫、耐蝕合金材料。多層軟疊式密封圈固定在閥板上，這種溝槽閘閥與傳統溝槽閘閥相比具有耐高溫，操作輕便，啟閉無磨擦，關閉時隨著傳動機構的力矩增大來補償密封，提高了溝槽閘閥的密封性能及延長使用壽命的優點。

但是，這種溝槽閘閥在使用過程中仍然存在以下問題：

一、由于多層軟硬疊式密封圈固定在閥板上，當閥板常開狀態時介質對其密封面形成正面沖刷，金屬片夾層中的軟密封帶受沖刷后，直接影響密封性能。

二、受結構條件的限制該結構不適應做通徑DN200以下閥門，原因是閥板整體結構太厚，流阻大。

三、因三偏心結構的原理，閥板的密封面與閥座之間的密封是靠傳動裝置的力矩使閥板壓向閥座。正流狀態時，介質壓力越高密封擠壓越緊。當流道介質逆流時隨著介質壓力的增大閥板與閥座之間的單位正壓力小于介質壓強時，密封開始泄漏。

高性能三偏心雙向硬密封溝槽閘閥，其特征在于：所述閥座密封圈由軟性T形密封環兩側多層不銹鋼片組成。閥板與閥座的密封面為斜圓錐結構，在閥板斜圓錐表面堆焊耐溫、耐蝕合金材料；固定在調節環壓板之間的彈簧與壓板上調節螺栓裝配一起的結構。

這種結構   地補償了軸套與閥體之間的公差帶及閥桿在介質壓力下的彈性變形，解決了閥門在雙向互換的介質輸送過程中存在的密封問題。采用軟性T型兩側多層不銹鋼片組成密封圈，具有金屬硬密封和軟密封的雙重優點，無論在低溫和高溫情況下，均具有零滲漏的密封性能。

試驗證明池正流狀態(介質流動方向與蝶板轉動方向相同)時，密封面的壓力是傳動裝置的力矩和介質壓力對閥板的作用產生的。正向介質壓力增大時閥板斜圓錐表面與閥座密封面擠壓越緊，密封效果越好。當逆流狀態時，閥板與閥座之間的密封靠驅動裝置的力矩使閥板壓向閥座。隨著反向介質壓力的增大，閥板與閥座之間的單位正壓力小于介質壓強時，調節環的彈簧在受載后所儲存的變形能補償閥板與閥座密封面的緊壓力起到自動補償作用。因此本實用新型不像現有的技術那樣，在閥板上安裝軟硬多層密封圈，而是直接安裝在閥體上，在壓板和閥座中間增設調節環是十分理想的雙向硬密封方式。它將可取代閘閥、截止閥及球形閥。

溝槽閘閥的密封原理是靠楔形閘板上的兩密封面和閥體上的兩密封面楔入時的緊密結合來達密封的。使用楔形閘板的目的是為了提高輔助的密封載荷，以使金屬硬密封溝槽閘閥既能對高介質壓力，也能對低介質壓力進行密封。關閉時順時針旋轉閥桿，使軟密封閘閥密封面和閥體密封面密合而達到密封。但是，金屬密封的溝槽閘閥由楔入作用所產生的   端密封比壓受到介質的作用力往往不足以達到   端密封.所以說金屬密封溝槽閘閥屬單面強制密封。

溝槽閘閥結構特點：

1、結構緊湊、設計合理、閥門剛性好、通道流暢，流量系數小。

2、密封面采用不銹鋼和硬質合金，使用壽命長。

3、采用柔性石墨填料、密封可靠，操作輕便靈活。

4、驅動方式為手動、氣動、電動、齒輪傳動。

5、結構形式為彈性楔式單閘板、剛性楔式單閘板雙閘板型式。

溝槽閘閥使用歷史   久，至今世界各國仍在應用，特別是DN300mm以下，在各類閥門中仍占主導地位。其特征是閥板前后壓差使閥板強制壓在出口右側的閥座上，密封性較好，且全開時，由于閥板不留在流路上，壓力損失小。用于切斷管道中介質。

其缺點是操作力矩大，操作時易使閥體、閥桿損壞，特別是大口徑閘閥。外形尺寸和重量也大，DN1000口徑閘閥約3200mm高，需要四個人操作，所以閘閥一般使用在小口徑，即DN500以下使用。

溝槽閘閥從全開到中間開度，閥門的流阻較小，接近全閉時，流阻急劇增加。較大的范圍內，流阻變化較小，在接近全閉時，流量變化較大，   不要在閥門接近關閉時使用，這時很難進行流量的微調。閥門若開度   小，開口處的流速   快，會使閘板下側產生氣蝕，并伴有激烈的振動和噪聲，長時間節流運轉，往往會使閥體和閘板的金屬發生氣蝕。

溝槽閘閥工況若處在中間開度，閥板因為是靠兩側的導軌支撐，全閉時配合緊密，而中間位置時，閥板與導軌間隙大而產生振動。因此，即使在氣蝕發生率較低的區域，長時間使閥門節流運轉，導軌也會發生畸形、磨耗或損壞，且由于閥座不是   接觸，而接觸部位表面壓力很高，往往會產生咬蝕或粘連，因此，不宜用于流量控制。還要注意，閘閥在小開度時，流量變化大，如果對閥門緊急啟閉，會造成壓力急劇上升或產生負壓，特別是關閥門時水錘的產生。