法蘭蝶閥的定義與綜合指南

核心閥組件

• 閥體： 閥門的主要承壓部件，通常採用鑄造或鍛造工藝製造，兩端帶有法蘭。常用材料包括球墨鑄鐵、不銹鋼、鋁青銅、雙相不銹鋼和合金鋼。
• 閥盤： 這是與介質直接接觸的關鍵部件，因此需要仔細選擇材料。其厚度直接影響閥門的流阻和額定壓力。
• 氣門桿： 它是連接閥瓣和閥體的壓力承載部件之一，也是唯一的傳動部件。其上端連接到各種致動器，例如手輪、蝸輪蝸桿機構、氣動執行器和電動致動器。
• 閥座： 蝶閥密封性能的關鍵在於安裝在閥體上或閥瓣周圍的密封件。
  • （1）軟密封法蘭蝶閥：主要由橡膠或聚四氟乙烯等彈性材料製成。
  • （2）硬密封法蘭蝶閥：主要由金屬製成，能夠承受高溫高壓。

圖 1：帶法蘭蝶閥閥芯零件分解圖

主要類型

• 中心線法蘭蝶閥
  • 閥桿軸線、閥瓣中心和管道中心共線。
  • 結構簡單，成本低。
  • 密封主要依靠彈性。
  • 適用於低壓、常溫且無嚴苛要求的應用場合，例如供水和暖氣系統。
• 雙偏心法蘭蝶閥
  • 閥桿偏離密封面的中心線，也偏離管路和閥門的中心線。
  • 有效減少閥座與密封環之間的磨損。
  • 密封材料保持彈性，例如 EPDM 和 PTFE。
  • 常用於發電、供水和冶金業。
• 三偏心法蘭蝶閥
  • 閥桿偏離密封面中心線、管道和閥門中心線，閥門密封面的錐形中心偏離管道和閥門中心線。
  • 採用全金屬密封和多級密封。
  • 壓力和溫度額定值取決於本體材料。
  • 適用於高溫高壓工業領域。

圖2：球墨鑄鐵雙偏心法蘭蝶閥

缺點

法蘭蝶閥的主要缺點包括低開度下流動不穩定、空化和振動。即使全開，閥瓣也會部分阻礙流體流動。軟密封蝶閥主要受限於溫度和壓力條件。

主要標準和規範

典型應用場景

• 水處理/市政工程：供水和排水、消防、自來水和污水處理系統。
• 暖氣、通風和空調（HVAC）：冷卻水和冷凍水系統。
• 電力業：冷卻循環水、灰渣處理和煙氣脫硫系統（雙/三偏心金屬密封蝶閥）。
• 石油化學工業：製程管路、石油產品及化學品輸送（主要採用三偏心金屬硬密封蝶閥）。
• 造船：海水、壓載水和燃油系統。
• 冶金工業：瓦斯、燃燒空氣和除塵系統。

中等類型

• 傳統媒體： 淡水、海水、污水、飲用水、空氣、蒸氣、食品、藥品、石油產品以及弱腐蝕性介質，如油、酸、鹼和鹽。
• 低溫介質： 液化天然氣（LNG）、液態氧、液態氫、氨、氬、液態二氧化碳和液態乙烯。
• 高溫介質： 高溫空氣、高溫煙氣、高溫蒸氣、熔鹽以及催化裂解油氣。

圖3：不銹鋼三偏心法蘭蝶閥

選擇考慮因素

法蘭蝶閥的選擇是實際採購中至關重要的環節。評估介質類型、溫度、壓力、運作環境和預算等因素，選擇合適的法蘭蝶閥及其驅動方式，是確保長期穩定運作的關鍵。