阀门的密封性能是评定阀门质量性能的一个重要指标。现在大部分的调节阀或者通用阀门阀杆和填料密封为接触式密封,因其结构简单、装配及更换方便、成本低廉而被广泛采用。
阀门中阀杆和填料处的泄漏又是常见的现象。填料之所以能起到密封的作用,其原理现在主要存在两大密封观点,分别是“轴承效应”和“迷宫效应”。
填料的“轴承效应”是指在盘根填料和阀杆之间,挤压填料以及在外部的润滑剂作用下,因为张力在阀杆的接触面形成一层液膜,使填料和阀杆形成类似于滑动轴承的关系,这样填料和阀杆就不会因为过度摩擦而出现磨损,同时因为液膜存在,填料和阀杆时刻处于密封状态。高温调节阀阀板的下端设计成半圆形,完全通过阀板上下运动来调节风量。
高温调节阀采用阀板和三次风管底部挡墙配合来加以控制三次风用量,其具体方法是在三次风管底部约25%处砌筑一耐火砖挡墙。
由于挡墙的设置,阀门正常工作时插入深度仅为总长30%左右,阀板受到的冲刷磨损大大降低,下部磨损后阀板可放下一部分继续使用,在一定程度上延长了阀板的使用寿命。
由于三次风管下端设置挡墙,阀板高度尺寸减小,在体积和重量上减少约10%,降低了起重链的受力,阀板制作成本稍有降低。挡墙为耐火砖砌筑,耐火砖本身具有抗高温、抗剥落的性能。
但是该结构中,三次风管内的流体方向在遇到阀板和挡墙后发生急速改变,系统阻力变大,同时在挡墙前后两侧也加速了阀板底部的冲刷。大量沉积熟料颗粒,致使检修人员进出很不方便,也存在安全隐患,严重时必须清灰,增大了检修工作量。
蝶阀具有结构简单、流体阻力小和调节流量性能好等优点,是熔盐管路调节流量的优选阀门。目前,具有伴热功能的高温蝶阀主要采用保温夹套技术,即在阀体外加上夹套,通过通入蒸汽或导热油对阀体进行加热,使蝶阀内部流体温度保持在其凝固点以上。
不过保温夹套蝶阀一般适用于伴热阀门较为集中的区域,否则伴热介质输送管过长造成较大的热损失。而且,伴热区域需要配备一套伴热系统,包括伴热介质总管、分配站、支管、排出管和收集管等设施,因而伴热系统较为复杂。较大的阀板重量导致高温调节阀的起重链受力较大,阀板调节也不够灵活。此外,该种伴热系统中伴热介质的温度较难控制。由于太阳能光热电站中熔盐管路较长,阀门较为分散,且对伴热温度控制的要求较高,因此,这限制了保温夹套蝶阀在熔盐传热蓄热系统中的应用。
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