三偏心金屬硬密封蝶閥結構特點分析
三偏心金屬硬密封蝶閥產品特點
三偏心結構：閥桿軸線與蝶板密封面間偏置一個尺寸A，并與閥體通道軸線偏置一個尺寸B，閥座回轉軸線與閥體通道軸線形成一個偏心角α，故形成三偏心。蝶閥從0°～90°開啟時，蝶板密封面會在開啟的瞬間立即脫離閥座密封面，在其90°～0°關閉時，只有在關閉的瞬間，其蝶板圓錐形密封面才會接觸并壓緊閥座圓錐形密封。所以閥座與蝶板上的密封面之間無任何摩擦，去除了磨損和泄漏的可能性。
但是，這種蝶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蝶閥，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。
這種結構有效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。
三偏心金屬硬密封蝶閥的工作原理：
典型的三偏心金屬密封蝶閥，除閥桿和閥板有兩個偏心外，閥板和閥座的密封面呈斜圓臺形（這是所謂三偏心的第三個偏心）。閥門關閉時閥板由于偏心的緣故往前推，閥板和閥座在關閉過程中不產生摩擦，閥板直接壓在閥座上，這樣就保證了閥門的使用壽命；另外，由于這種閥門的密封圈（不論裝在閥座上或閥板上）具有一定的彈性，而且彈性圈內的凸臺與彈性圈之間有少量的間隙可使彈性圈稍有位移；在閥門關閉時，受關閉力的作用，彈性體密封圈能自動移至受力最均勻的位置；再加上彈性圈的少量變形，使閥座處的密封圈均勻受力，達到最佳密封狀態。
不同偏心結構蝶閥的性能變化：閥板偏心數增加，閥板的厚度也加厚，則流體流經三偏心蝶閥的阻力增加；隨著蝶閥偏心數目的增加，閥門的性能也有很大的變化。從四種不同結構蝶閥的比較可看出：三偏心蝶閥可以產生較大的壓力降，可當作調節閥使用；流體流經閥門時的壓力降隨偏心數目的增加而增加；但與其它一些非蝶閥相比，三偏心蝶閥的壓力降還是比較小的。隨著蝶閥偏心數目的變化，閥座密封性能也隨之改變，三偏心蝶閥有極佳的閥座密封性能。偏心數目增大，閥門啟閉時所需的扭矩減小，所以三偏心蝶閥啟閉所需的扭矩比其它型式的蝶閥要小得多。隨偏心數目的變化，蝶閥的溫度壓力等級范圍和適用的溫度范圍也會有較大的變化，三偏心蝶閥的適用溫度和壓力等級的范圍是其它型式蝶閥無法比擬的。
三偏心蝶閥的優點：切斷性能好三偏心金屬密封蝶閥利用扭矩切斷閥門，故閥座處有極佳的密封性能，故有人稱為零泄漏閥。介質中帶有的固體顆粒或臟物對三偏心金屬密封蝶閥的切斷性能無明顯影響，因為閥門接近關閉時，介質流速很高，使臟物無法在閥座處積聚。
