压式供水用闸阀是笔者设计的一种全新结构的阀门,但未经生产。老式供水用闸阀,制作精良时,阀门密封当然十分可靠,但因阀体铸造时,同一炉铁液浇注第一台时与最后一台时,温差较大,因而会影响阀体中腔斜密封面之间的尺寸及形状,对大口径阀体更是如此,这就影响了阀门的密封性能,并且扭矩变化也大。这是很难克服的缺陷,因为企业都是批量生产的,不可能一炉只浇注一台阀门。此压式闸阀完全改变了传统的闸阀密封理念,不用两斜面密封,也不用闸板撑紧的原理,完全靠阀杆轴向力实现密封,类似于截止阀。它又不同于截止阀,截止阀关闭时介质顶阀瓣时需很大的关闭力,而此阀的关闭力较小,仅需密封面上的密封力就基本够了。截止阀密封面通道同阀体流道是垂直的,而此阀的流道就是一般闸阀的直通道,流阻系数也很小。此阀最大的优点是能克服阀体中腔密封面两侧尺寸和形状的变化,能有效地达到密封要求。详细结构见图4-15和图4-16。阀体表面仍涂装环氧树脂,并且涂装层的厚薄变化要求也较低,闸板仍包覆橡胶。
图4-15 压式供水闸阀阀体示意图
从阀体上能看出,阀体中线以上部分是靠阀体内口上部凸出的外沿半圆作为密封面,中线以下部分是靠阀体本身通道的半管道作为密封面。两者之间靠斜面来连接,这斜面很重要,设计或制作不当最易发生泄漏。
闸板的设计采用固定阀杆螺母结构,因在关闭时,闸板不必很严格地对着流道前后中线,并且在装配时用固定阀杆螺母也较方便。闸板上导向同老式结构也不同,采用凸式结构,厚度就是闸板的基础厚度,这样模具制作、橡胶同铁芯的粘合也较方便。导向筋的长度在设计时应尽量减小,以克服阀门流道中水对闸板的推力。导向筋长度取阀门通径的55%。不能太小,否则在阀门开启时,水流冲击闸板会颤抖;也不能太高,太高了会增加阀盖高度,浪费安装空间,并增加重量。
此供水闸阀的结构见图4-17。
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图4-16 压式供水闸阀闸板示意图
随着技术的进步,供水用软密封闸阀结构设计在不断改进和提高之中。有种中法兰自密封结构,阀门中法兰为长方形或椭圆形,阀盖平面能塞到阀体中腔里,垫上橡胶密封圈,阀盖提起,用压块锁紧。这是一个很优秀的设计,省时省料,阀体上不必打螺孔,还省了一套紧固螺栓。
图4-17 压式供水用闸阀结构示意图
1—阀体 2—闸板 3—阀杆 4、8—垫片 5—阀盖 6—螺钉 7、15—垫圈 9—密封套 10、11—O形密封圈 12—压盖 13—手轮 14—铭牌 16—六角头螺栓
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