偏心蝶閥的蝶板在閥中的放置位置是偏置(H型)的,其中可分為單偏心、雙偏心和三偏心三種不同的類型,以下為這三種類型的結(jié)構(gòu)形式與密封原理。
單偏心蝶閥
單偏心蝶閥閥軸偏離了蝶板中心平面產(chǎn)生了一次偏心h,從而蝶板靠閥軸的上下端不再成為回轉(zhuǎn)軸心,消除了上下軸端的摩擦磨損產(chǎn)生泄露。密封效果更好,不過兩個方向密封效果不一致,一般正向(從閥軸流向密封面)易于密封,反向則由于沒有密封面的支承作用,易于泄露。但采用橡膠軟密封,利用其彈性,可以很好地實(shí)現(xiàn)雙向密封。由于其密封接觸機(jī)理屬于“球在圓錐里”(ball in cone),因此蝶板在各開度下總有兩點(diǎn)不能脫離接觸,當(dāng)用于調(diào)節(jié)時,次兩點(diǎn)將比其他部位磨損更多一些,對密封將產(chǎn)生不利影響。如果做成金屬硬密封,兩個正錐配合,在轉(zhuǎn)動蝶板時,密封面將產(chǎn)生干涉,開關(guān)有困難。
雙偏心蝶閥
雙偏心蝶閥為了改善單偏心的情況,將閥軸偏移一個距離e,使軸心與密封墊的連線和密封面成鈍角(大于90°),這樣,密封時便不產(chǎn)生干涉,而且越關(guān)越緊,產(chǎn)生更大的密封面壓緊力。雙偏心的特點(diǎn)是當(dāng)閥門開啟時蝶板密封面能迅速與閥座脫離,接觸刮擦作用大幅度降低,同時可以做成金屬密封閥。
雙偏心蝶閥可以設(shè)計成橡膠,聚四氟和金屬硬密封的形式。例如C形、O形或U形屬密封環(huán)等形式。如果要制成錐面對錐面金屬硬密封而不至于產(chǎn)生干涉,有時二次偏心要做得很大,造成需要很大的偏心力矩,以致開閥力矩過大,為減少偏心距,又推出三偏心蝶閥。
三偏心蝶閥
三偏心蝶閥是將正錐角旋轉(zhuǎn)一個角度,改為斜錐角,這樣偏心e可以減小,開啟力矩也隨之減小。當(dāng)然這只是直觀地理解,實(shí)際軸心應(yīng)設(shè)置在什么地方還是應(yīng)該采用三維做運(yùn)動分析,判斷密封副是否會產(chǎn)生干涉。值得指出的是三偏心蝶閥的密封圈不但可以設(shè)計成多層次式,也可以做成像Neles那樣的U形或O形圈,有些時候甚至可以采用橡膠、四氟等非金屬材料,但是采用非金屬彈性密封材料,是否有必要做成三偏心值得商榷(雙偏心即可)。