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闸阀的操作力矩分析

日期:2021-05-24 02:23
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摘要:
闸阀的操作力矩分析
◆当闸阀的开度在10%以上时,闸阀的轴向力,即闸阀的操作力矩变化不大。当闸阀的开度低于10%时,由于流体的节流,使闸阀的前后压差增大。这个压差作用在闸板上,使阀杆需要较大的轴向力才能带动闸板,所以在此范围内,闸阀的操作力矩变化比较大。弹性闸板的闸阀
,在接近关闭时所需的操作力矩比刚性闸板的要大些。
 
◆闸板关闭时,由于密封面的密封方式不同,会产生不同的情况。对于自动密封闸阀(包括平板闸阀),在阀关闭时,闸板的密封面恰好对正阀座密封面,即是闸阀的全开位置。但此位置在闸阀运行条件下是无法监视的,因此在实际使用时,是将闸阀关至止点的位置作为闸阀全关位置。由此可见,自动密封的闸阀全关位置是按闸板的位置(即行程)来确定的。对于强制密封的闸阀,关闭时必须使闸板向阀座施加压力。此压力可以保证闸板和阀座之间的密封面严格地密封,是强制密封闸阀的密封力。这个密封力由于阀杆螺母的自锁将会继续做用。显然,为了向闸板提供密封力,阀杆螺母传递的力矩比阀门操作过程中的力矩大。由此可见,对于强制密封的闸阀,全关位置是按阀杆螺母所受的力矩大小来确定的。
 
◆闸阀关闭后,由于介质或环境温度的变化,闸阀部件的热膨胀会使闸板和阀座之间的压力变大,反映到阀杆螺母上,就为再此开启闸阀带来困难。所以,开启闸阀所需的力矩比关闭闸阀所需的力矩大,此外,对于一对互相接触的密封面来说,它们之间的静摩擦系数也比动摩擦系数大,要使它们从静止状态产生相对运动,需施加较大的力以克服静摩擦力;由于温度变化,使密封面间的压力变大,需要克服的静摩擦力也随之变大,从而使开启闸阀时,对阀杆螺母上施加的力矩有时会增大很多。
闸阀力矩参考表
公称通径(mm)
公称压力(MPa)
0.25
0.6
1.0
1.6
2.5
4.0
6.4
10.0
16.0
20.0
32.0
力矩(N·m)
50
25
25
50
50
50
100
100
200
200
200
200
65
25
50
50
50
50
100
200
200
300
450
600
80
50
50
50
80
100
200
200
300
450
600
900
100
50
50
100
200
200
300
300
450
600
1000
1200
125
50
50
200
200
300
300
450
500
900
150
50
100
200
300
300
450
500
600
1000
200
100
200
300
300
450
500
600
1000
1200
1800
250
100
200
300
450
600
600
1000
1200
2500
300
200
300
450
500
600
900
1200
1800
350
300
300
500
750
900
1200
1800
400
300
450
600
1000
1200
1800
2500
450
450
450
1000
1200
1800
5000
500
450
600
1200
1800
2500
5000
600
500
900
1800
3500
6500
700
600
1200
1800
5000
8000
800
900
1200
2500
8000
900
1000
1800
2500
1000
1200
1800
2500
1200
1800
2500
3500
1400
2500
3500
5000
注:表中提供的闸阀操作力矩未经实物测定和理论计算,是一般适用条件下的经验数据,仅供参考
 

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