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閘閥的操作力矩分析
日期：2025-05-01 08:34
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摘要：
閘閥的操作力矩分析
◆當(dāng)閘閥的開度在10％以上時(shí)，閘閥的軸向力，即閘閥的操作力矩變化不大。當(dāng)閘閥的開度低于10％時(shí)，由于流體的節(jié)流，使閘閥的前后壓差增大。這個(gè)壓差作用在閘板上，使閥桿需要較大的軸向力才能帶動(dòng)閘板，所以在此范圍內(nèi)，閘閥的操作力矩變化比較大。彈性閘板的閘閥，在接近關(guān)閉時(shí)所需的操作力矩比剛性閘板的要大些。
◆當(dāng)閘閥的開度在10％以上時(shí)，閘閥的軸向力，即閘閥的操作力矩變化不大。當(dāng)閘閥的開度低于10％時(shí)，由于流體的節(jié)流，使閘閥的前后壓差增大。這個(gè)壓差作用在閘板上，使閥桿需要較大的軸向力才能帶動(dòng)閘板，所以在此范圍內(nèi)，閘閥的操作力矩變化比較大。彈性閘板的閘閥，在接近關(guān)閉時(shí)所需的操作力矩比剛性閘板的要大些。
◆閘板關(guān)閉時(shí)，由于密封面的密封方式不同，會(huì)產(chǎn)生不同的情況。對于自動(dòng)密封閘閥（包括平板閘閥），在閥關(guān)閉時(shí)，閘板的密封面恰好對正閥座密封面，即是閘閥的全開位置。但此位置在閘閥運(yùn)行條件下是無法監(jiān)視的，因此在實(shí)際使用時(shí)，是將閘閥關(guān)至止點(diǎn)的位置作為閘閥全關(guān)位置。由此可見，自動(dòng)密封的閘閥全關(guān)位置是按閘板的位置（即行程）來確定的。對于強(qiáng)制密封的閘閥，關(guān)閉時(shí)必須使閘板向閥座施加壓力。此壓力可以保證閘板和閥座之間的密封面嚴(yán)格地密封，是強(qiáng)制密封閘閥的密封力。這個(gè)密封力由于閥桿螺母的自鎖將會(huì)繼續(xù)做用。顯然，為了向閘板提供密封力，閥桿螺母傳遞的力矩比閥門操作過程中的力矩大。由此可見，對于強(qiáng)制密封的閘閥，全關(guān)位置是按閥桿螺母所受的力矩大小來確定的。
◆閘閥關(guān)閉后，由于介質(zhì)或環(huán)境溫度的變化，閘閥部件的熱膨脹會(huì)使閘板和閥座之間的壓力變大，反映到閥桿螺母上，就為再此開啟閘閥帶來困難。所以，開啟閘閥所需的力矩比關(guān)閉閘閥所需的力矩大，此外，對于一對互相接觸的密封面來說，它們之間的靜摩擦系數(shù)也比動(dòng)摩擦系數(shù)大，要使它們從靜止?fàn)顟B(tài)產(chǎn)生相對運(yùn)動(dòng)，需施加較大的力以克服靜摩擦力；由于溫度變化，使密封面間的壓力變大，需要克服的靜摩擦力也隨之變大，從而使開啟閘閥時(shí)，對閥桿螺母上施加的力矩有時(shí)會(huì)增大很多。
閘閥力矩參考表
公稱通徑（mm） | 公稱壓力（MPa） | ||||||||||
0.25 | 0.6 | 1.0 | 1.6 | 2.5 | 4.0 | 6.4 | 10.0 | 16.0 | 20.0 | 32.0 | |
力矩（N·m） | |||||||||||
50 | 25 | 25 | 50 | 50 | 50 | 100 | 100 | 200 | 200 | 200 | 200 |
65 | 25 | 50 | 50 | 50 | 50 | 100 | 200 | 200 | 300 | 450 | 600 |
80 | 50 | 50 | 50 | 80 | 100 | 200 | 200 | 300 | 450 | 600 | 900 |
100 | 50 | 50 | 100 | 200 | 200 | 300 | 300 | 450 | 600 | 1000 | 1200 |
125 | 50 | 50 | 200 | 200 | 300 | 300 | 450 | 500 | 900 | － | － |
150 | 50 | 100 | 200 | 300 | 300 | 450 | 500 | 600 | 1000 | － | － |
200 | 100 | 200 | 300 | 300 | 450 | 500 | 600 | 1000 | 1200 | 1800 | － |
250 | 100 | 200 | 300 | 450 | 600 | 600 | 1000 | 1200 | － | 2500 | － |
300 | 200 | 300 | 450 | 500 | 600 | 900 | 1200 | 1800 | － | － | － |
350 | 300 | 300 | 500 | 750 | 900 | 1200 | 1800 | － | － | － | － |
400 | 300 | 450 | 600 | 1000 | 1200 | 1800 | 2500 | － | － | － | － |
450 | 450 | 450 | 1000 | 1200 | 1800 | － | 5000 | － | － | － | － |
500 | 450 | 600 | 1200 | 1800 | 2500 | － | 5000 | － | － | － | － |
600 | 500 | 900 | 1800 | － | 3500 | － | 6500 | － | － | － | － |
700 | 600 | 1200 | 1800 | － | 5000 | － | 8000 | － | － | － | － |
800 | 900 | 1200 | 2500 | － | 8000 | － | － | － | － | － | － |
900 | 1000 | 1800 | 2500 | － | － | － | － | － | － | － | － |
1000 | 1200 | 1800 | 2500 | － | － | － | － | － | － | － | － |
1200 | 1800 | 2500 | 3500 | － | － | － | － | － | － | － | － |
1400 | 2500 | 3500 | 5000 | － | － | － | － | － | － | － | － |
注：表中提供的閘閥操作力矩未經(jīng)實(shí)物測定和理論計(jì)算，是一般適用條件下的經(jīng)驗(yàn)數(shù)據(jù)，僅供參考