美国在30年代发明了蝶阀,50年代蝶阀传入日本,到60年代蝶阀在日本普遍采用,70年代蝶阀在我国推广。
蝶阀与闸阀相比有开闭时间短,操作为矩小,安装空间小和重量轻,且蝶阀易与各种驱动装置组合,有良好的耐久性和可靠性。
常用的蝶阀有对夹式蝶阀和法兰蝶阀两种。
对夹式蝶阀是将阀门放在两管道法兰中间,然后用双头螺栓将两管道法兰拧紧,将阀门夹紧在两管道法兰中间;法兰式蝶阀是阀门两端各带有一法兰,用螺栓将阀门上两端法兰分别连接在管道法兰上。
蝶阀分非金属软密封蝶阀金属硬密封蝶阀。
非金属软密封蝶阀密封性能高,缺点是作节流使用时,由于使用不当会产生气蚀,使橡胶损伤座、剥落等情况发生,非金属软密封蝶阀使用寿命短;金属硬密封蝶阀,气蚀区减小,可适用温度压力高,金属硬密封蝶阀使用寿命长。
究竟如何正确选用,则要根据工况要求。
蝶阀的开度与流量之间的关系,基本上呈线性比例变化。如果用于控制流量,其流量特性与配管的流阻也有密切关系,如两条管道安装阀门口径、形式等全相同,而管道损失系数不同,阀门的流量差别也会很大。
如果阀门处于节流幅度较大状态,阀板的背面容易发生气蚀,有损坏阀门的可能,一般均在15°外使用。
蝶阀处于中开度时,阀体与蝶板前端形成的开口形状以阀轴为中心,两侧形成完成不同的状态,一侧的蝶板前端顺流水方向而动,另一侧逆流水方向而动。
因此,一侧阀体与阀板形成似喷嘴形开口,另一侧类似节流孔形开口,喷嘴侧比节流侧流速快的多,而节流侧阀门下面会产生负压,往往会出现橡胶密封件脱落。
蝶阀操作力矩,因开度及阀门启闭方向不同其值各异,特别是大口径阀,由于水深,阀轴上、下水头差所产生的力矩也不容忽视。
另外,阀门进口侧装置弯头时,形成偏流,力矩会有增加。阀门处于中间开度时,由于水流动力矩起作用,操作机构需要自锁。
目前,世界上一般在DN300以上蝶阀已逐渐代替了闸阀。