上世紀30年代,美國發(fā)明了蝶閥,50年代傳入日本,到60年代才在日本普遍使用,而在我給推廣則是70年代后的事了。 目前一般在DN300以上蝶閥已逐漸代替了閘閥,蝶閥與閘閥相比有開閉時間短,操作矩力小,安裝空間小和重量輕的特點。以DN1000為例,蝶閥約2T,而閘閥的約3.5T,且蝶閥易與各種驅(qū)動裝置組合,有良好的耐久性和可靠性。
橡膠密封蝶閥缺點是作節(jié)流使用時,由于使用不當會產(chǎn)生氣蝕,使橡膠座剝落、損傷等情況發(fā)生。為此現(xiàn)在又開發(fā)了金屬密封蝶閥,氣蝕度小,日本近年來還開發(fā)耐氣蝕、低振動、低噪聲的梳齒形蝶閥。
一般密封座的壽命在正常情況下,橡膠15-20年,金屬的80-90年,但如何正確選用則要根據(jù)工況要求。蝶閥的開度與流量之間的關系,基本上呈線性比例變化。如果用于控制流量,其流量特性與配管的流阻也有密切關系,如兩條管道安裝閥門口徑、形式等全相同,而管道損失系數(shù)不同,閥門的流量差別也會很大。
如果閥門處于節(jié)流幅度較大狀態(tài),閥板的背面容易發(fā)生氣蝕,有損壞閥門的可能,一般均在15°外使用。
蝶閥處于中開度時,閥體與蝶板前端形成的開口形狀以閥軸為中心,兩側(cè)形成完成不同的狀態(tài),一側(cè)的蝶板前端順流水方向而動,另一側(cè)逆流水方向而動,因此,一側(cè)閥體與閥板形成似噴嘴形開口,另一側(cè)類似節(jié)流孔形開口,噴嘴側(cè)比節(jié)流側(cè)流速快的多,而節(jié)流側(cè)閥門下面會產(chǎn)生負壓,往往會出現(xiàn)橡膠密封件脫落。
蝶閥和蝶桿本身沒有自鎖能力,為了蝶板的定位,要在閥桿上加裝蝸輪減速器。采用蝸輪減速器,不僅可以使蝶板具有自鎖能力,使蝶板停止在任意位置上,還能改善閥門的操作性能。
蝶閥操作力矩,因開度及閥門啟閉方向不同其值各異,臥式蝶閥,特別是大口徑閥,由于水深,閥軸上、下水頭差所產(chǎn)生的力矩也不容忽視。另外,閥門進口側(cè)裝置彎頭時,形成偏流,力矩會有增加。閥門處于中間開度時,由于水流動力矩起作用,操作機構(gòu)需要自鎖。