影响蝶阀驱动静力矩的因素及分析

2022-01-05 10:09:34 0

影响蝶阀驱动静力矩的因素及分析

    影响蝶阀驱动静力矩的因素

    影响蝶阀驱动静力矩的因素及分析主要由蝶板转动时与密封圈的摩擦阻力和蝶阀传动轴与轴承的摩擦阻力构成,而O形密封圈与轴的摩擦阻力相对较小,可以忽略不计。

   (1)蝶阀蝶板与密封圈的摩擦阻力矩开关阀门时,密封圈对蝶板的作用力q均匀对称分布在蝶板外圆周上。如密封圈材质、阀瓣材质,阀门工作介质和工作压力一定时,均布力q基本确定,影响q值变化的主要因素是密封圈、阀体和蝶板的制造精度及蝶阀的安装精度。整个蝶板圆周上均布力q对轴产生的力矩经计算为Mb=4R²q式中R为蝶板的半径。 (1)式是以对称式蝶板为例导出的计算式,若要用该式分析偏心式蝶阀,则须加修正。

   (2)蝶阀轴与轴承的摩擦阻力矩蝶阀传动轴的直径略小于轴承孔径,二者材料较硬,轴与轴承可以认为是线接触,则求得摩擦阻力矩

    蝶阀驱动静力矩的分析

    由(1)、(2)式可得蝶阀驱动静力矩从(3)式可知,r值的变化对M影响较小,而R值的变化对M的影响很大,是二次曲线关系。用D1、D2表示同类蝶阀不同规格的通径,M1、M2表示驱动力矩,忽略半径r变化对M1的影响。下面用驱动力矩计算式分析表1的实测数据。D1=250mm,D2=500mm,M1=41.47kgfm,r1=14mm,r2=20.5mm,f=0.1,PN=10.5KGF/

cm²时,由计算可求得驱动力矩M2,如忽略r的变化对M1的影响,则    M2=165.88(kgfm)实测与计算误差为6.92(kgfm)。如考虑r的变化对M1的影响,根据(2)、(5)、(6)式可得

M2=172.55(kgfm)实测与计算误差为0.25(kgfm)。由于影响q值变化因素较多,当两阀门口径D1、D2相差太大时,计算数据与实测数据相差较大,故只能做粗略的估算。

    蝶阀和动力装置的匹配  根据对夹蝶阀和蝶阀电动装置的匹配情况,部分大口径蝶阀电动装置的输出转矩稍大于蝶阀驱动力矩,如果管道介质流动不稳定,安装误差大,改用输出转矩较大的电动装置为宜,而部分小口径蝶阀电动装置输出转矩比蝶阀驱动力矩大得多,从节约能源方面考虑,改用较小型号的电动装置为宜。

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