淺析彈性座封閘閥密封結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)

彈性座封閘閥閘板密封主要有截止式和楔式兩種(圖1)。截止式在DN250以上規(guī)格采用較多，其特點(diǎn)是側(cè)面橡膠不起密封作用，在關(guān)閉過(guò)程中閘板側(cè)面橡膠不與閥體內(nèi)壁擠壓變形，僅在最終關(guān)閉時(shí)橡膠發(fā)生變形而密封。在關(guān)閉過(guò)程中力矩小。對(duì)閥門(mén)的制造要求高，特別是對(duì)閥體密封面的鑄造工藝要求高，要求較高的尺寸精度和光潔度。楔式在DN200以下規(guī)格采用較多，其特點(diǎn)是側(cè)面橡膠起密封作用，在關(guān)閉過(guò)程中閘板側(cè)面橡膠閥體內(nèi)壁擠壓變形，進(jìn)而形成密封面，啟閉過(guò)程中力矩要比同規(guī)格截止閥原理的閥門(mén)大。對(duì)閥體的鑄造要求相對(duì)降低。兩種結(jié)構(gòu)在使用中并無(wú)明顯區(qū)別。

(a)截止式                                                                                      (b)楔式

圖1 閘板密封

彈性座封閘閥閥桿密封(圖2)采用3道O形圈結(jié)構(gòu)，第3道O形圈可降低壓蓋處的壓力，同時(shí)可以實(shí)現(xiàn)管道在有介質(zhì)壓力的情況下更換上面2道密封圈(AWWA C509 4.4.6.3.3條提出，帶壓更換閥桿密封和填料是很危險(xiǎn)的，因此不推薦這種做法)。

與采用填料函結(jié)構(gòu)相比，O形圈密封結(jié)構(gòu)可以有效降低閥門(mén)的啟閉扭矩。在供水行業(yè)不推薦采用填料函結(jié)構(gòu)型式，特別是在直埋式彈性座封閘閥中，不允許使用，因?yàn)樘盍虾Y(jié)構(gòu)需要用向外滲水潤(rùn)滑，彈性座封閘閥閥桿密封不能使用含石棉等的材料。O形圈密封結(jié)構(gòu)對(duì)閥桿的加工精度和表面粗糙度精度要求比填料結(jié)構(gòu)高，否則會(huì)出現(xiàn)切割O形圈情形。閥桿的梯形螺紋宜采用擠壓成型，表面硬度高，摩擦系數(shù)小。對(duì)橡膠材質(zhì)、工藝和性能的要求是必須符合標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范，否則橡膠老化會(huì)影響閥門(mén)壽命，推薦采用EP-DM (三元乙丙橡膠)。彈性座封閘閥閥桿限位設(shè)計(jì)成臺(tái)階式，須考慮便于第三道密封圈裝配，也可設(shè)計(jì)成組合式。

(a)O形圈結(jié)構(gòu)                      (b)填料函結(jié)構(gòu)

圖2軟密封閘閥閥桿密封