电子式截止阀结构特点主要体现在阀体、阀瓣、阀杆、密封、驱动和控制等多个方面,以下是详细介绍:
阀体与阀盖结构
材质多样:根据不同的使用工况,可选用铸钢、不锈钢、低温钢、合金锻钢等材质。例如,德特森在高压场景下采用锻造阀体的合金锻钢,以减少铸造缺陷,提高阀门的承压能力。
流道设计:常见的有直通式流道和角式流道。直通式流道是主流设计,介质沿阀杆轴线方向流动,适用于截断场景;角式流道的阀体呈 90° 拐角,可减少管道弯头布置,常用于锅炉给水系统。
连接方式丰富:包括法兰、对焊、承插焊或螺纹连接等。在高压场合,通常选用 RTJ 金属环垫密封法兰,以确保连接的密封性和可靠性。
阀盖类型:主要有螺栓连接式阀盖和压力自紧式阀盖。螺栓连接式阀盖通过周向螺栓固定,便于拆卸维护;压力自紧式阀盖利用介质压力推动阀盖密封,压力越高密封性越强,常见于 Class 900 以上的高压阀门。
阀瓣与密封面结构
阀瓣类型多样:柱塞式阀瓣为圆柱形,与阀座内孔精密配合,密封面为环形平面,适用于中小口径阀门,密封比压高;多级降压阀瓣针对高压差介质,设计多级节流孔,逐步降低介质压力,减少气蚀损伤。
密封性能优良:采用软密封结构时,阀座镶嵌 PTFE、PEEK 或金属包覆橡胶等材料,密封等级可达 API 598 VI 级,即零泄漏,但耐温一般≤200℃,常用于水、气体等清洁介质。同时,密封面研磨精度要求高,平面度≤0.01mm,粗糙度 Ra≤0.8μm,以确保密封面贴合度。
阀杆与驱动结构
阀杆形式:有升降杆(明杆)结构和非升降杆(暗杆)结构两种。升降杆结构的阀杆随阀瓣上下移动,通过刻度线可直观显示开度,适用于需要目视状态的场景;非升降杆结构的阀杆旋转带动阀瓣升降,占用空间小,常用于埋地管道或空间受限场合。
材质与表面处理:阀杆通常采用 2Cr13 不锈钢或镍基合金等材质,并进行表面镀铬处理,镀铬厚度≥20μm,以提高阀杆的耐磨性和抗腐蚀能力。
驱动方式多元:常见的有齿轮齿条式,通过电机驱动齿轮,推动齿条直线运动,转化为阀杆升降,结构紧凑,扭矩输出稳定;还有丝杠螺母传动方式,传动精度高,能将电机的旋转运动转化为阀杆的直线运动。
限位装置:设置机械限位和电子限位装置。机械限位通过在阀杆上下端设置挡块或限位开关支架,通过凸轮触发微动开关,防止阀瓣过行程损坏密封面;电子限位则集成编码器或电位器,实时反馈阀杆位置,精度可达 ±1%,配合 PLC 实现开度信号闭环控制。
密封系统
动密封:主要应用于阀杆处,常见的有填料密封和波纹管密封。填料密封一般采用石墨、聚四氟乙烯等材料,波纹管密封则具有更好的密封性和抗腐蚀性,能有效防止介质泄漏。
jrhz.info静密封:用于阀体与阀盖连接处的法兰密封,采用金属缠绕垫、橡胶垫等垫片,确保阀门的气密性,防止介质从连接处泄漏。
电动执行器与控制系统
电动执行器:作为动力核心,通常由电机、减速齿轮箱和传动机构组成。电机将电能转化为机械能,通过齿轮减速后驱动阀门阀芯动作,常见的电机类型有步进电机、伺服电机等,可根据实际需求选择。
控制系统:集成微处理器、信号处理电路和通信接口,接收外部控制信号,如 4-20mA 电流信号、Modbus 通信协议信号等,并输出驱动信号至执行器,实现对阀门的精确控制。同时,还配备位置反馈传感器、温度传感器、压力传感器等,用于监测阀芯位置和工况信息,确保控制精度和阀门的安全运行。