双偏心与三偏心蝶阀的差异

 

 

近年来，金属阀座偏心蝶阀在关键应用领域与传统工业阀门如截止阀和球阀展开了竞争。但是，尽管很多人已经了解蝶阀的工作原理，但依然困惑于：这两类偏心阀有何不同？它们又各自适用于哪些应用？

通过本文，您可以了解到双偏心和三偏心两种蝶阀之间的区别，以便根据自身的应用工况作出最佳选择。

 

什么是双偏心蝶阀

 

双偏心偏置蝶阀又称高性能蝶阀或双偏心蝶阀。这种阀门从设计上避免了阀瓣与阀座的过多接触，因而适用于压力较高的较粘稠介质。

 

双偏心蝶阀的优势

 

这种阀门的平衡点位于圆形阀瓣后的阀杆上，这可以使阀瓣自动调整到中心位置，从而保持严格密封。阀门即使完全开启，也不会接触到软阀座，因此能保证更长的使用寿命。

什么是三偏心蝶阀

 

三偏心阀也称为三偏置阀（TOV），已经面市50多年。TOV最初是面向水务应用设计的，现已发展成为许多关键流程应用中的首选阀门。

 

工业阀门领域，尤其是中国蝶阀制造企业，正在研究如何充分发挥这些阀门的灵活性，以替代市面上昂贵而笨重的阀门。最近，TOV被开发用于应对散逸性排放控制。

 

三偏心蝶阀的优点

 

 

作为蝶阀的一种，三偏心蝶阀也属于该家族四大系列之一。轻巧、操作简单、安装容易，因不需要太多的管道支撑，阀座环的更换很容易，属于上入式阀门。

 

三偏心蝶阀的扭矩很低，无需使用较大的阀门，这意味着可以显著节约成本，其两端均为零泄漏。

 

软阀座的引入提高了阀门的价值。除了由于软阀座下的金属阀座提供的防火安全性外，由于弹性阀座材料的使用，还可以自动居中。

 

双偏心蝶阀与三偏心蝶阀的差异

 

这两种蝶阀的主要区别之一是其外观。在双偏心蝶阀中，双偏心使其易于开启，同时又能保持强大的密封能力。

 

构造

 

以下两个区域可以发现阀盘的偏置：

 

1.略偏向阀门中心线右侧

 

2.略靠近阀杆与阀瓣相连的阀体中心

 

第一处偏置提供连续的密封，而第二处偏置能让阀门在几乎无摩擦的情况下开启，延长其使用寿命。

 

另一方面，之所以这样称呼，是因为三偏心蝶阀存在三处不同位置的偏置。查看下图，有助于更好地理解。

 

1.阀瓣和阀座的中心

 

2.在孔的中心线上并连接到阀杆

 

3.偏置位于阀门中心线处，成为阀座锥角的轴。

 

第一处偏置：位于阀瓣/阀座密封面的中心线，提供一个不间断的密封面。

 

第二处偏置：是指轴相对于孔中心线位置的偏置，使阀瓣做凸轮运动以最小化阀座与密封件之间的摩擦和磨损。

 

第三处偏置：是指阀座椎体轴偏离阀轴中心线，这样可以在关闭和开启过程中消除摩擦作用，并且实现环绕整个阀座的均匀一致的压缩密封效果。

 

 

阀瓣相对于阀座的倾斜设置可最大限度地减少阀座的损伤，并保持密封面的完整性。此外，它还能降低阀门卡在阀座上的可能性，并减小操作扭矩。

 

工作原理

 

由于采用了偏心设计，双偏心蝶阀阀瓣在开始打开时会离开阀瓣。这种阀门利用作用于阀瓣上的管路压力，来实现有效的气密性密封。

 

三偏心阀不同于典型的蝶阀，它通过转动杠杆，进行侧向移动以使介质进入，就像挥动一只手那样。其作用类似于截止阀，阀瓣在其中的移动有点像圆锥体那样上下移动。

 

当圆锥体移动成圆形时，就会紧密地密封。当阀座与阀瓣接触时，由于阀瓣与阀座倾斜，不会产生阻力。

 

材料

 

 

通常，双偏心蝶阀阀座由塑料或弹性材料制成，如PTFE。为了在高温应用中使用这种阀门，可采用金属阀座设计，但这需要满足API607标准规范。

 

双偏心蝶阀的压力等级可达到ANSI600级。可由碳钢、不锈钢或哈氏合金与一种弹性材料如特氟龙制成。

 

阀门所处理的介质的性质决定了其制造材料。三偏心蝶阀处理腐蚀性介质，因此通常采用不锈钢或双相钢等高级材料制成的金属阀座。

 

三偏心蝶阀也可以采用双阀座式设计，即弹性体或石墨材料覆盖不锈钢阀座。这种阀门的阀座通常可以现场更换。只有在介质不具研磨性或温度较高的情况下才能采用这种设计。

 

应用

 

双偏心蝶阀在大型地下水应用中经常出现。可以经常看到这类阀门带闸阀，两者共同操作。当需要最严密的密封时，最好采用这种方式。通常可以在石油与天然气应用、暖通空调、废物与废水处理设施以及造船厂中发现双偏心蝶阀。

 

三偏心蝶阀在具有特殊挑战的应用中十分有效，例如研磨材料、高压或高温，甚至散逸性排放物。在蒸汽压力超过150psi或高温纯气体或液体等应用中，您会发现三偏心蝶阀。在这种情况下，无软涂层的金属阀座类型更为经济。这些阀门常用于石油与天然气加工、炼油、化工与石化、发电、海上应用、制浆造纸等行业。

 

在双偏心蝶阀和三偏心蝶阀之间，如果主要关心的是实现气密性密封，请选择双偏心蝶阀。如果是处理高腐蚀性、研磨性介质或高压、高温应用，则三偏心蝶阀值得考虑。

 

结论

 

要了解双偏心蝶阀和三偏心蝶阀之间的区别，就意味着要知道哪种蝶阀更适合某种特定应用。