第七章 阀门的密封副设计
基本内容
• 一、闸阀阀座设计 • 二、闸阀闸板设计
一、闸阀阀座设计
（一）阀座的结构型式
1.整体式阀座 ✓阀座是在阀体上直接加工出来的. ✓常用结构型式见下表。
一、闸阀阀座设计
（一）阀座的结构型式
2.分离式阀座 ✓由于结构、尺寸、加工工艺或密封面材料
的限制，不能在阀体上直接加工或堆焊出 阀座时，均可采用分离式阀座。 ✓应该指出，当介质工作温度超过400℃时， 螺纹固定的座圈应施以密封焊或定位搭焊， 以防热变形引起阀座的泄漏；介质温度超 过560℃，应采用堆焊的整体式阀座。
二、闸板设计
（二）闸板密封面尺寸的确定
2.新的计算方法
二、闸板设计
（二）闸板密封面尺寸的确定
2.新的计算方法
➢ 因此确定的闸板密封面的最小宽度为：
(bM )min bM 最小磨损行程
➢ 表为GB12232，GB12234及 API600标准规定的最小磨损
公称通径 25～50 65～150
余量值。
LB Lk (bM bM ) sin
中心线距离＝
1 2
(bM
bM
பைடு நூலகம்
) cos
二、闸板设计
（二）闸板密封面尺寸的确定
3.闸板与阀体档宽及相应公差的计算
✓ 对阀座和闸板规定适当的公差范围，以保证他们能够良好 的密封，得到最佳的密封性能，达到设计的最小磨损余量 行程。
✓ 闸板按其公差上限的最大尺寸与阀座按其公差下限的最小 尺寸相结合，阀板上移1mm。
200～300 350～450
500～600
最小磨损余量 2.3 3.3 6.4 9.7 12.7
二、闸板设计
（二）闸板密封面尺寸的确定
2.新的计算方法
➢ 在设计过程中，考虑到闸板和阀座档宽的加工偏差， 装配的初始位置和关闭的位置可能下移，因而实际确 定的闸板密封面应比计算值在增加一点，而这个值就 决定了闸板和阀座的档宽的装配公差值。
二、闸板设计
（一）闸板的结构型式
二、闸板设计
（一）闸板的结构型式
二、闸板设计
（二）闸板密封面尺寸的确定
1.密封面宽度估算（旧的计算方法）
✓
闸板密封面宽度 度bM
bM 应取得比阀座密封面宽
大。
(bM bM ) / bM 0.5 : 1.0
✓一般地，取
bM (1.5 : 2.5)bM
✓阀门设计手b册M 上 为(1.：5 : 2.0)bM
• 公称压力PN1.6～16MPa，公称通径DN50～500mm的球墨铸铁和 铸钢闸阀；公称压力PN4.0～16MPa，公称通径DN15～40mm的锻 钢闸阀，阀体密封面间距和楔角尺寸见下表和下图。
二、闸板设计
（二）闸板密封面尺寸的确定
3.闸板与阀体档宽及相应公差的计算
➢ 正确设计，应使在闸板的理论关闭位置时闸板密 封面边缘（最低点）与阀座面封面下缘重合。
一、闸阀阀座设计
（二）阀座密封面尺寸的确定
阀座密封面内径的确定 ✓对于堆焊的密封，一般比阀座内径大4～5mm； ✓对于非堆焊密封面，取与阀座内径相等。
阀座密封面的宽度bM的确定
➢阀座密封面的宽度一般取公称通径的1/20～1/50。 ➢除钴铬钨硬质合金密封面宽度不得小于2mm，一 般不得小于5mm。
(bM )min bM 最小磨损行程 bM (bM )min
bM bM 最小磨损行程 DM N DMN (bM bM )
二、闸板设计
（二）闸板密封面尺寸的确定
3.闸板与阀体档宽及相应公差的计算
• 所谓档宽就是指阀座或闸板两密封面在其中心线上的 距离。
• 对于楔式闸阀，其阀座的档宽LＫ已经标准化，可以由 阀门的公称通径DN，公称压力PN可以直接查到。
✓课本上为：
二、闸板设计
（二）闸板密封面尺寸的确定
2.新的计算方法
✓ 根据新的阀门技术标准，闸板的密封面宽度是根据最小 磨损行程来确定，并对其数值做了规定。
✓ 最小磨损行程是指密封面的磨损，使闸板的关闭行程增 加（即关闭最终位置下移）而仍能够保证阀座密封面与 闸板密封面全面积接触得最小距离，它的标准在相关标 准中有规定，要求设计中有所保证，对于楔式闸阀这个 距离是指沿密封面宽度下移的距离。
✓ 闸板按其公差下限的最小尺寸与阀座按其公差上限的最大 尺寸相结合，闸板将比理想位置下移，但仍能保证其最小 磨损行程。
二、闸板设计
（二）闸板密封面尺寸的确定
3.闸板与阀体档宽及相应公差的计算 例：bM=6mm,试确定LB的上下偏差。已知对
应LK为60mm,偏差为0.20，半楔角为5度。