特點(diǎn)與優(yōu)點(diǎn)
三偏心蝶閥其適用范圍已可以耐壓高達(dá) 2500 磅級(jí)，耐溫低至 -196 ℃高達(dá) 700 ℃，密封達(dá)到 0 泄漏，調(diào)控比高達(dá) 100:1 以上。也就是說(shuō)在各種嚴(yán)酷、關(guān)鍵的過(guò)程控制管線上，不論是開(kāi)關(guān)閥還是調(diào)控閥，只要選型得當(dāng)，現(xiàn)在都可以放心地使用蝶閥，而且成本低廉。
三偏心蝶閥的特點(diǎn)就是從根本上改變了密封構(gòu)造，不再是位置密封，而是扭力密封。即不是依靠閥座的彈性變形，而是依靠閥座的接觸面壓來(lái)達(dá)到密封效果，因此一舉解決了蝶閥金屬閥座零泄漏這一難題。
在密封角度設(shè)計(jì)上解決了介質(zhì)正、反流向時(shí)介質(zhì)壓均可部份作用到密封面上，接觸面壓加上部份介質(zhì)壓力作用密封面使耐高壓高溫也迎刃而解。
三偏心碟閥自問(wèn)世以來(lái)，為滿足日益嚴(yán)酷的工況要求，其本身也經(jīng)歷著自我完善和不斷發(fā)展的過(guò)程。即便最基本的零泄漏，理論上三偏心蝶閥都可以做到，但實(shí)際上還是有賴于周密的設(shè)計(jì)，精密的制造。其特點(diǎn)如下∶
1、API 規(guī)格
，API609 已事實(shí)上成為工業(yè)重要管線上用閥門的國(guó)際規(guī)格。沃德公司全面嚴(yán)格按照 API609 規(guī)格的版設(shè)計(jì)、制造。更可貴的是，蝶閥的基本設(shè)計(jì)不僅僅局限于 API 一個(gè)規(guī)格， BS5155、 ANSI B 16.34 、 ASME SEC VIII 等各大規(guī)格都能對(duì)應(yīng)，這保證了蝶閥在所有的工業(yè)領(lǐng)域都有用武之地。
2、雙向密封設(shè)計(jì)
三偏心金屬硬密封蝶閥實(shí)現(xiàn)雙向密封，能正、反雙向承壓，正或反向承壓時(shí)均不發(fā)生內(nèi)漏。
3、雙重安全構(gòu)造
嚴(yán)格按照 API609 的規(guī)格要求，為防止因受流體壓力、溫度的影響而引起的蝶板變形、閥桿錯(cuò)位、密封面咬合、在蝶板上下側(cè)分別裝有兩個(gè)各自獨(dú)立的止推環(huán)，從而保證了閥門在任何工況下的正常工作；
同時(shí)，為防止未知原因所引起的閥桿破損飛出而造成的突發(fā)事故，在閥門下端內(nèi)外兩處設(shè)計(jì)了各自獨(dú)立的閥桿飛出防止機(jī)構(gòu)，這也從側(cè)面保證了蝶閥的壓力等級(jí)可以做到高達(dá) 2500 磅級(jí)。
4、無(wú)死區(qū)設(shè)計(jì)
在設(shè)計(jì)過(guò)程中，特別考慮了在調(diào)控領(lǐng)域中的應(yīng)用問(wèn)題，充分利用三偏心蝶閥的密封原理，做到了開(kāi)啟無(wú)死區(qū)的角度設(shè)計(jì)，從而杜絕了打開(kāi)普通閥門時(shí)所常見(jiàn)的開(kāi)度跳躍現(xiàn)象，了閥門的低開(kāi)度范圍內(nèi)因磨擦等各種不安定因素所造成的不能調(diào)控現(xiàn)象，即了死區(qū)（不感帶），這意味著沃德蝶閥幾乎可以從 0 開(kāi)度開(kāi)始即進(jìn)入可調(diào)控區(qū)域，直至 90 開(kāi)度。其正常調(diào)控比是一般蝶閥的 2 倍以上，調(diào)控比可高達(dá) 100:1 以上。這為沃德蝶閥作為調(diào)控閥使用創(chuàng)造了良好的條件，特別是在大口徑時(shí)，截止閥的成本，另外截止閥無(wú)法實(shí)現(xiàn)零泄漏，在需要緊急關(guān)斷的工況中必須在截止閥的旁側(cè)加裝關(guān)斷閥，而蝶閥集調(diào)控與關(guān)斷于一身，其節(jié)能是極其可觀的。
5、閥座構(gòu)造
三偏心蝶閥的閥座安裝構(gòu)造有兩種、大多數(shù)是不銹鋼薄片與石墨薄片層疊而成安裝在蝶板上，密封面很容易受到流體的沖蝕，閥座的使用壽命很短。
但沃德蝶閥則采用了全金屬合金鋼鍛造閥座構(gòu)造。其優(yōu)點(diǎn)是抗沖刷、耐磨損、耐高溫高壓，使用壽命長(zhǎng)，而這在對(duì)雙偏心蝶閥或其它三偏心蝶閥來(lái)說(shuō)是不可想像的。
6、可更換式密封副
蝶閥的密封副可謂獨(dú)樹一幟，由于蝶板密封面與蝶板是獨(dú)立的，閥座與閥體也是獨(dú)立的，所以蝶板密封面及閥座可以同時(shí)更換，也就是說(shuō)當(dāng)?shù)迕芊饷婊蜷y座受損時(shí)，不必再興師動(dòng)眾地運(yùn)回制造廠或大舉分解閥門，只需調(diào)換蝶板密封面及閥座即可，這不但大大降低了保養(yǎng)成本，還大大減少了維修工時(shí)和檢修強(qiáng)度與難度。
7、均衡固定結(jié)構(gòu)
從三偏心蝶閥的密封面形狀特點(diǎn)出發(fā)，蝶閥的密封副固定方式采用了均衡分布固定，不但定位精確，而且還使每個(gè)螺栓都均衡受力，杜絕了因應(yīng)力分布不均而產(chǎn)生的密封副松動(dòng)，泄漏。
8、本質(zhì)耐火構(gòu)造
很多閥門都聲稱具有耐火構(gòu)造，但其中極大部分閥門為了減少泄漏量而采用了軟硬雙重閥座構(gòu)造，其實(shí)這很危險(xiǎn)，因?yàn)榛馂?zāi)時(shí)軟密封閥座的不燃燒會(huì)使金屬支持閥座產(chǎn)生應(yīng)力，溫差變形，從而導(dǎo)致耐火機(jī)能失靈，所以目前歐美正在逐漸排除這類名不副實(shí)的耐火閥。 因?yàn)槭橇阈孤圆恍枰浢芊獾慕橹?，屬名副其?shí)的本質(zhì)耐火構(gòu)造。
9、動(dòng)負(fù)載填料系統(tǒng)
在閥門的泄漏問(wèn)題上，傳統(tǒng)上往往都集中于閥座的泄漏，即內(nèi)漏，而忽略了填料部位的泄漏，即外漏。而實(shí)際上，在目前環(huán)境問(wèn)題被日益重視的當(dāng)代社會(huì)，外漏危害性遠(yuǎn)大于內(nèi)漏已成為不爭(zhēng)的事實(shí)。 三偏心蝶閥屬回轉(zhuǎn)型閥門，其閥桿動(dòng)作僅為 90 °回轉(zhuǎn)而已，這與閘閥、截止閥等閥桿動(dòng)作為螺旋多回轉(zhuǎn)往復(fù)運(yùn)動(dòng)相比，其填料部所受磨損程度很低，相對(duì)地使用壽命很長(zhǎng)，更由于在填料密封等防止外部泄漏構(gòu)造上，采取了動(dòng)負(fù)載標(biāo)準(zhǔn)設(shè)計(jì)，從而可以在按照 EPA21 規(guī)格下進(jìn)行外部泄漏測(cè)試時(shí)，標(biāo)準(zhǔn)密封性能保證在 100ppm 以下。這些指標(biāo)都意味著可以在化工等各種領(lǐng)域中的有毒、有害介質(zhì)管線中大顯身手。
綜上所述，三偏心蝶閥作為閥門的結(jié)晶，揚(yáng)各種閥門之長(zhǎng)，避各種閥門之短，必將越來(lái)越受到廣大用戶和設(shè)計(jì)人員的重視。其壓力等級(jí)可以到達(dá) 2500 磅級(jí)，標(biāo)準(zhǔn)口徑可以做到 48 英寸，而且對(duì)夾、凸耳、法蘭、對(duì)接焊、各種結(jié)構(gòu)長(zhǎng)度等都可以對(duì)應(yīng)，更由于蝶閥的材料選擇余地很大，高低溫及各種酸、堿等腐蝕性介質(zhì)也都能對(duì)應(yīng)自如。特別是在大口徑方面，以其零泄漏的優(yōu)勢(shì)，在關(guān)斷閥上，正在不斷地取代粗大的閘閥和球閥。同樣，以其優(yōu)異的調(diào)控機(jī)能，在調(diào)控閥上，也正在不斷地取代笨重的截止閥。
工作原理
三重偏心蝶閥具有雙向無(wú)氣泡緊密關(guān)閉性能。這種幾何形狀保證閥瓣密封只是在關(guān)閉位置時(shí)才與閥體閥座接觸，因此不會(huì)產(chǎn)生摩擦或磨損，并且產(chǎn)生一種扭矩使得彈性密封具有足夠的“焊接”性能，確保密封接觸的均勻一致性。
三重偏心幾何形狀
偏心1 閥軸位于閥座軸后面，使得密封能夠緊密環(huán)繞接觸整個(gè)閥座。
偏心2 閥軸中心線偏離管道和閥門中心線，這就免受閥門開(kāi)啟和關(guān)閉的干擾。
偏心3 閥座錐體軸偏離閥軸中心線，這樣可以在關(guān)閉和開(kāi)啟過(guò)程中消除摩擦作用，并且實(shí)現(xiàn)環(huán)繞整個(gè)閥座的均勻一致的壓縮密封效果。
金屬密封系統(tǒng)
高硬度、抗沖刷、耐磨、耐高溫
合金鋼HRC30-45度
司太立合金HRC40-60度
碳化鎢HRC70度以上
| ITEM | 零件 Component | 碳素鋼 Carbon Steel | 不銹鋼 Stainless Steel |
| 1 | 下法蘭螺母 Flange Nut | 35 A194-2H | 06Cr19Ni10 304/ |
| 2 | 下法蘭螺栓 Flang Stud | 45 A193-B7 | 06Cr19Ni10 304 |
| 3 | 下法蘭 Flang | 25 A29M 1025 | 06Cr17Ni12Mo2 316 |
| 4 | 金屬纏繞墊 Gasket | 06Cr19Ni10+石墨 304+Graphite | 06Cr17Ni12Mo2+石墨 316+Graphite |
| 5 | 防沖出環(huán) Locking Ring | 2Cr13 A276 420 | 06Cr17Ni12Mo2 316 |
| 6 | 閥桿 Shaft | 2Cr13 A276 420 | 17-4PH |
| 7 | 過(guò)濾網(wǎng) Screen | 06Cr19Ni10 304 | 06Cr17Ni12Mo2 316 |
| 8 | 軸套 Sleeve | 2Cr13 A276 420 | 06Cr17Ni12Mo2 316 |
| 9 | 銷 Pin | 06Cr19Ni10 304 | 17-4PH |
| 10 | 蝶板 Disc | A216 WCB | CF8M |
| 11 | 密封環(huán) Seal Ring | 2Cr13 A276 420 | 06Cr17Ni12Mo2 316 |
| 12 | 閥體 Body | A216 WCB | CF8M |
| 13 | 支架 Yoke | A216 WCB | A216 WCB |
| 14 | 六角頭螺釘 Hex Head | 8.8 A193-B7 | 06Cr19Ni10 304 |
| 15 | 軸套 Sleeve | 2Cr13 A276 420 | 06Cr17Ni12Mo2 316 |
| 16 | 過(guò)濾網(wǎng) Screen | 06Cr19 Ni10304 | 06Cr17Ni12Mo2 316 |
| 17 | 閥桿 Shaft | 2Cr13 A276 420 | 17-4PH |
| 18 | 填料環(huán) Packing Ring | 2Cr13 A276 420 | 06Cr17Ni12Mo2 316 |
| 19 | 執(zhí)行器連接墊圈 Washer | 65Mn A29M 5140 | 65Mn A29M 5140 |
| 20 | 執(zhí)行器連接螺栓 Capscrew | 8.8 A193-B7 | 8.8 A193-B7 |
| 21 | 填料螺母 Glａnd Nut | 35 A194-2H | 06Cr19Ni10 304 |
| 22 | 填料螺栓 Glａnd Stud | 45 A193-B7 | 06Cr19Ni10 304 |
| 23 | 填料壓板 Packing Plate | 25 A29M 1025 | 06Cr19Ni10 304 |
| 24 | 填料壓蓋 Packing Gland | 25 A29M 1025 | 06Cr19Ni10 304 |
| 25 | 填料Packing | 高碳纖維 | 高碳纖維 |
| 26 | 蝶板壓環(huán) Disc Pressure Ring | 45 A29M 1045 | 06Cr17Ni12Mo2 316 |
| 27 | 沉頭螺釘 Capscrew | 8.8 A193-B7 | 06Cr17Ni12Mo2 316 |
