多层次金属硬密封蝶阀密封分析
多层次金属硬密封蝶阀结构特点是上、下楔块轴与阀体轴孔为过渡配合，上、下楔块轴孔与阀杆为间隙配合。介质反向流动时，向下推动上、下楔块，上、下楔块推动蝶板向阀体密封面施加密封力，蝶板密封力和介质压力使上、下楔块轴发生弯曲变形，由于上、下楔块轴孔与阀杆是间隙配合，上、下楔块轴弯曲变形不致影响阀杆发生弯曲变形，阀杆在蝶阀启闭过程中只受拉伸和压缩。上、下楔块的弯曲变形见下楔块的受力简化为悬臂梁，A点固定，为阀体对楔块的支撑点，B点为上、下楔块的受力点，作用力为FMF/2，则弯曲变形量为：
多层次金属硬密封蝶阀式中，δ2为上、下楔块轴弯曲变形量，l1为A、B两点距离，mm。上、下楔块的弯曲变形分析由式（7）和式（8）得：
在实际设计中，由于l远大于2l1，故δ1>δ2，可知偏心蝶阀阀杆弯曲变形量大于双向压金属密封蝶阀上、下楔块轴的弯曲变形量。
多层次金属硬密封蝶阀上、下楔块轴布置在阀腔上、下部位，适当增加上、下楔块轴横截面积，即增大惯性矩I，增加了阀杆刚度，使变形量δ2为减小，不会使蝶阀的流体阻力过大。上、下楔块轴孔与阀杆的配合间隙大于或等于变形量δ2，则上、下楔块的变形不会引起阀杆产生弯曲变形。上、下楔块进一步推动阀杆，增大楔形块的楔紧力，蝶板获得更大的密封力，可以补偿变形量δ2引起的蝶板向密封面反向的微量移动，提高了反向密封的可靠性。
多层次金属硬密封蝶阀的特殊结构解决了偏心蝶阀介质反向流动时不能保证可靠密封的问题，其设计新颖、性能良好、结构相对简单、容易制造且安装操作方便。通过产品试制和密封试验，达到了设计规定的密封耐压效果。该阀适用于石油、化工、天然气及供水等行业中有双向流通需要的压力管道。
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