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乙烯管道蝶閥規格及連接形式的選用
發布人:管理員 發布日期:2019-11-1 9:47:33 

    蝶閥作為一種關斷閥門,在水處理領域被廣泛采用,蝶閥具有體積小、質量小、結構簡單,操作簡單等優點。相對于鋼管而言,PE管壁厚較厚、內徑較小,且采用法蘭連接時配套的PE法蘭接頭伸出鋼制法蘭面的長度較長,蝶閥規格及連接方式選用不當會造成蝶閥不能全開等后果。因此本文將對常用規格的PE管上蝶閥的規格及連接形式進行分析。

    蝶閥的連接形式分對夾式和法蘭式,其中,對夾連接蝶閥示意如圖3a所示,法蘭連接蝶閥示意如圖3b所示。

蝶閥的連接形式

    本文中蝶閥長度依據《金屬閥門結構長度》(GB/T 12221--2005),PE管尺寸依據《給水用聚乙烯(PE)管材》(GB/T 13663—2000)。根據前文所述,本文僅對等級為PEl00、壓力為0.6 MPa的PE管與1.0 MPa的蝶閥規格進行驗證,并對蝶閥的連接形式進行分析。PE管內徑 di=dn-2(en+ty),其中en為PE管公稱壁厚,是最小壁厚,ty為壁厚公差,dn為PE管公稱外徑,是最小平均外徑。L1為對夾連接蝶閥長度,L2為法蘭連接蝶閥長度, 為蝶閥閥板的直徑,a為閥板與PE法蘭接頭頭部橫截面最大交線長度,PE管與對夾連接蝶閥及法蘭連接蝶閥的尺寸驗證關系如表3所示。

PE管與蝶閥尺寸對應關系

2.1對夾連接蝶閥

    對于對夾連接蝶閥,閥門長度均小于閥板的直徑,即:L1- Ψ<0閥板有部分邊緣伸人了PE管內。當PE管內徑一閥板與PE法蘭接頭頭部橫截面最大交線長度值大于0,即:di-a>0時,閥板與PE管內壁不沖突,認為可以采用對夾連接蝶閥,反之,閥板與PE管內壁沖突,蝶閥不能完全打開。根據勾股定理,a值可以根據式(1)計算。

2.2法蘭連接蝶閥

    對于法蘭連接蝶閥,規格不同的法蘭式蝶閥的長度與閥板直徑的大小關系不同,分為以下兩種情況。

    (1)閥門長度大于閥板的直徑,即:L2- Ψ>0時,閥板不伸入PE管內,閥板與PE管內壁不沖突,可以采用法蘭連接蝶閥。

    (2)閥門長度小于閥板的直徑,即:L2- Ψ<0時,閥板有部分邊緣伸入了PE管內。只有當PE管內徑一閥板與PE法蘭接頭頭部橫截面最大交線長度值大于0,即:di-a>0時,閥板與PE管內壁不沖突時,才可以采用法蘭連接蝶閥。根據勾股定理,a值可以根據式(2)計算。

    由表3可知:

    (1)dn110及以下PE管上的蝶閥采用對夾連接時,di-a>0,且數值較大,宜采用對夾式連接。

    (2)dn110以上PE管道上的蝶閥采用對夾連接時,對于部分管徑,除規格為dn140、dn160、dn355的PE管外,雖然di-a>0,PE管內徑一閥板與PE法蘭接頭頭部橫截面最大交線長度值小于5 mm,而工業廢水中一般懸浮物較高,蝶閥全開時,閥板與法蘭接頭之間的間隙過小,容易附著懸浮物而影響閥門啟閉,因此認為這些蝶閥不宜采用對夾式連接方式。規格為dn140、dn160、dn355的PE管上的蝶閥可采用對夾式連接。

    (3)dn110以上PE管上的蝶閥采用對夾式連接時,對于另一部分管徑,di-a<0,即:PE管內徑一閥板與PE法蘭接頭頭部橫截面最大交線長度值為負值,這意味著閥門的閥板與PE管道內壁沖突,閥門不能完全打開,對于這些蝶閥不能采用對夾式連接。

    (4)dn140及以下PE管上的蝶閥采用法蘭式連接時,蝶閥長度大于閥板直徑,閥板在閥體內可實現全閉、全開,不存在閥板與PE管內壁沖突的問題,蝶閥可采用法蘭式連接。

    (5)dn140以上PE管上的蝶閥采用法蘭式連接時,除dn450的PE管上蝶閥外,PE管內徑均大于閥板與PE法蘭接頭頭部橫截面最大交線長度,蝶閥可以采用法蘭式連接,而dn450的PE管需選用DN600的法蘭式蝶閥才滿足閥板與PE管內壁不沖突。dn560的PE管選用DN600的法蘭式蝶閥時,di-a=0.08mm,仍小于5mm,建議采用其他形式閥門。

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