高溫閥門填料結(jié)構(gòu)外漏分析

　　在高溫工況下，如選用石墨盤根密封結(jié)構(gòu)，很容易出現(xiàn)外漏情況。經(jīng)分析原因如下：

　　石墨盤根裝入填料函內(nèi)，通過填料壓蓋上緊固螺栓松緊來施加對(duì)填料的軸向壓力。由于填料具有一定程度的可塑性，受軸向壓力后產(chǎn)生徑向壓力和微變形，內(nèi)孔與閥桿緊密貼合，但是這種貼合上下不是均勻的。通過填料壓力分布和填料密封力分布可知，填料函中上部填料和下部填料受介質(zhì)壓力是不均勻的。此外，閥體在加工過程中，需在車床工裝上靠回轉(zhuǎn)盤旋轉(zhuǎn)180o完成兩端閥體內(nèi)腔的加工。直接導(dǎo)致兩部分填料塑性變形不一致，容易出現(xiàn)填料與閥桿的局部密封過度或者密封不足，同時(shí)靠近壓蓋處受的徑向壓緊力大，所帶來的填料與閥桿的摩擦力也大，在此處閥桿和填料容易出現(xiàn)磨損。

　　在高溫情況下，溫度越高，石墨盤根膨脹越大，摩擦力也隨之加大，高溫所帶來的散熱不及時(shí)，加速了閥桿和填料的磨損率，這也是高溫閥門填料容易出現(xiàn)外漏的主要原因。

在管道上主要起切斷和節(jié)流作用。由于高壓技術(shù)的廣泛使用，超高壓系統(tǒng)中的超高壓閥門性能直接影響整個(gè)系統(tǒng)工作的可靠性、安全性、工作效率和使用壽命。在那些須頻繁增壓卸壓的系統(tǒng)中，顯得尤為重要。超高壓閥門的主要失效原因?yàn)?，氣蝕和沖蝕磨損，而影響氣蝕和沖蝕的因素很多，主要有材料的力學(xué)性能、流體力學(xué)因素和環(huán)境影響。超高壓針閥一般采用角形單座結(jié)構(gòu),加工簡(jiǎn)單,閥座容易配換,閥芯為單導(dǎo)向結(jié)構(gòu)。要提高閥門抗氣蝕和沖蝕磨損的能力，可以采用許多方法。

高壓閥門采用楔形閥瓣

◆從力學(xué)上分析，因?yàn)殄F形閥是懸臂梁，在高壓高速流體的沖擊下，在高頻振動(dòng)下容易產(chǎn)生振動(dòng)和疲勞斷裂。楔形閥的閥芯為一斜面切割圓柱閥芯而形成，該種形狀從力學(xué)角度分析，相當(dāng)于一個(gè)簡(jiǎn)支梁，由于其閥瓣下端緊貼閥座，這樣閥瓣的振動(dòng)很小或很難發(fā)生振動(dòng)，因而與錐形閥相比，楔形閥在操作過程種的穩(wěn)定性更好。轉(zhuǎn)速通道故障，引起轉(zhuǎn)速信號(hào)的非正常波動(dòng)，進(jìn)而導(dǎo)致轉(zhuǎn)速回路的輸出波動(dòng)。

允許誤差控制在0.02mm～0.04mm之間。此外，閥體在加工過程中需考慮一次壓緊、定位的準(zhǔn)確性和可靠性。如圖2所示，應(yīng)將靠車床主軸線的重直面視為參照基準(zhǔn)，利用彎板垂直面上的楔式槽與楔形塊的滑動(dòng)將閥體一端法蘭面找正壓緊，分別進(jìn)行兩面加工。高壓閥門表面強(qiáng)化處理為了提高零件的性能，除了改變材質(zhì)以外，更多的是采用表面強(qiáng)化處理方法。此外，閥體在加工過程中，需在車床工裝上靠回轉(zhuǎn)盤旋轉(zhuǎn)180o完成兩端閥體內(nèi)腔的加工?；剞D(zhuǎn)精度是靠分布在回轉(zhuǎn)法蘭兩個(gè)對(duì)稱分布的錐形定位銷孔的重復(fù)定位來保證的。轉(zhuǎn)位誤差為0.01mm～0.02mm。