阀芯导向的形式

    导向是阀芯在正常的阀杆推力作用下,与阀座严密接触之前,使阀芯对准阀座的一种手段。导向必须经受住流体动力施加于阀芯的全部侧向推力。
    导向结构一般分为下述的四种形式;
    1)顶部导向,由插图1-1(a)来具体说明,有一个超长的衬套,从阀芯的上部导向。这是在柱塞式单座阀芯中使用。它用于高压降,口径从l/4英寸到l英寸。口径在l英寸以上的直通阀体使用上、下双导向。

顶部导向
图1-1 (a)顶部导向

    2)上,下双导向,如图1-1(b)中所示,使用带延伸杆的柱塞式和V形口阀芯,在单座或双座阀芯的上部及下部导向,阀体带下阀盖。这种结构允许阀芯正装或反装来变更阀门的开闭动作和流动方向。可使用在压降大于100磅/英寸2(7bar)。

底部导向
图1-1 (b)底部导向

    3)阀口导向示于图1-1(c)中。在这种结构中,阀芯是由在阀座环中用阀芯上圆筒形侧缘来导向的。它用于带V形口阀芯的阀体中和用于某些三通阀的结构中。阀口导向也称为阀芯侧缘导向。它是在低于100磅/英寸2(7bar)的中等压降中使用。

阀口导向
图1-1 (c)阀口导向

    4)套筒导向,由插图1-1(d)作具体说明,套筒导向阀芯。这种结构是供中等至极高的压力将使用。

套筒导向
图1-1 (d)套筒导向

    其他的导向形式包括(a)顶导向和阀芯侧缘导向的组合;(b)大阀杆的阀杆导向,如图1-1(e)中所示;及(c)在长颈型上阀盖中的阀杆下部导向,如图1-1(f)中所示。

阀杆导向
图1-1 (e)阀杆导向 插图说明的阀体结
构是用来把阀座接
合面延伸到阀体内
的中部,以防止在
高压气体减压时
的凝结

长劲式上阀盖中的阀杆下部导向
图1-1 (f)长劲式上阀盖中的阀杆下部导向

    超重型导向衬套的肩部压在阀体和上阀盖颈部之间,是用于高压降、口径大于l英寸的角形阀上,如图1-2中所示。这种结构理想地适应于流体自下而上地流动,这就是说允许有较大的流量、较小的阀座孔及较低的执行机构推力,因而阀座也较小。“粗而短”的阀芯消除高频振荡。
    超重型导向衬套的肩部压在阀体和上阀盖颈部之间,是用于高压降、口径大于l英寸的角形阀上,如图1-2中所示。这种结构理想地适应于流体自下而上地流动,这就是说允许有较大的流量、较小的阀座孔及较低的执行机构推力,因而阀座也较小。“粗而短”的阀芯消除高频振荡。

在角形阀体中的重型圆筒导向,供高压降用
图1-2 在角形阀体中的重型圆筒导向,供高压降用

    图1-3中的阀门结构是冲洗式顶部导向。这种阀门用于污秽的流体。导向可以连续地用干净的流体冲洗,干净的流体从上阀盖的法兰上部的接头送入。注意压力平衡式阀芯机构(阀杆是不平衡式)。

冲洗式顶部延伸导向
图1-3 冲洗式顶部延伸导向

    为了使阀芯精确地对准阀座,应当避免多余的导向。套筒导向,伴随着上导向,最好地满足了这种要求。在一些结构中,为了阀芯侧向推力的稳定性,需要顶、底双导向,然而,装配之后两个导向和阀座的轴线必须完全对准。阀芯侧缘导向保持同心对准,但给予翘起的限制大少,因为侧缘导向的长度对阀座环高度的比值在较大的直径下很低(L/D的比值太小)。

    导向配合间隙,材料、硬度等是这一章自始至终讨论的问题。
    阀杆导向衬套的特点和要求包括:
    1)压紧安装配合常规使用。
    2)定位搭焊供温度循环变化在低于-100°F和高于900°F时使用。
    3)表面硬化处理供温度高于900°F时使用。
    4)可以用螺纹接连,并带导向直径供对准轴线用,并有一个肩部,以防止其翘起,因此具有能快速维修的优点。这种结构如图1-4所示,在的现场能够更换阀芯导向杆或阀杆导向衬套。

螺纹连接的导向衬套
图1-4 螺纹连接的导向衬套

    套筒导向技术需要一个经硬化的阀芯、一个钨铬钴硬质合金阀芯或钨铬钴硬质台金表面层的阀芯、或者一个硬铬覆层阀芯和导向套筒。
 

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