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双重密封截止阀结构的研究




  截止阀密封面材料配对常用的有两种:金属对金属密封(简称金属密封)和金属对非金属软软密封。



  金属密封截止阀密封结构可以看出,密封面的微观结构中存在着许多各式各样的凸峰和凹沟,为了使截止阀关闭时密封不漏,必须提高密封面的加工精度和 粗糙度等级,并且对密封面施加很大的关闭力。由于对密封面施加了很大的力,密封面上必然存在着很大局部接触应力,对于采用具有“粘着”倾向的金属作为阀瓣、阀座密封面材料的截止阀,开启和关闭的瞬间,不可避免地存在擦伤现象,这是这类截止阀寿命较短的主要原因之一。另外,对于金属密封截止阀,即使提高加工精度,要做到零泄漏也不是件容易的事。



  软材料密封圈嵌入阀瓣或用压圈固定在阀瓣上。由于密封截止阀很容易实现严密密封,保证泄漏量为零,且在加工中可以降低对密封面加工精度的要求,因此对于密封要求严格的液化气截止阀和其它气体介质截止阀,这种软密封结构得到广泛应用。但是软密封截止阀的软密封面承压能力差,由于手动操作的截止阀关闭 力难以限定,当阀瓣密封面同阀体密封面接触已能保证密封时,关闭动作仍不能停止,因而容易使软材料出现永久性变形,尤其是当阀门长期处于关闭时,由于软密 封面长期受到过载压力的作用而使其出现永久变形,一旦开启后再关闭就容易失效。



  针对软密封截止阀密封严密但密封面承压能力差,金属密封截止阀密封面承压能力强,但可能会出现擦伤,且为使金属密封截止阀做到零泄漏,必然提高截止阀加工精度等级的特点,笔者提出截止阀双重内密封概念,即把金属密封、软密封各自的优点组合在一起,形成一个以金属密封为主密封,软密封为副密封的截止阀新型密封结构。



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