隨著經(jīng)濟(jì)與工業(yè)技術(shù)的的飛躍發(fā)展,，日新月異的高新技術(shù)和人們對(duì)閥門的需求,，使得閥門業(yè)面臨著巨大的挑戰(zhàn)和機(jī)遇。尤其是蝶閥在低溫介質(zhì)中的使用,，除了能滿足常溫狀態(tài)下一般閥門所具有的性能之外,，更重要的是在低溫狀態(tài)下閥門密封的可靠性，動(dòng)作的靈活性以及對(duì)低溫閥門的一些其它特殊要求,。
    蝶閥具有結(jié)構(gòu)緊湊,、體積小、重量輕(與相同壓力,，相同通徑的閘閥相比可減輕40%～50%)流體阻力小,、啟閉迅速等一系列優(yōu)點(diǎn)，因此得到廣泛的使用,。

    但我國在一些低溫裝置,，如天燃液化設(shè)備、空氣分離設(shè)備以及變壓吸附設(shè)備等化工行業(yè)所采用的閥門有80%以上還是截止閥或閘閥,，采用蝶閥的數(shù)量很少,。其主要原因是金屬密封蝶閥在低溫狀況下密封性能表現(xiàn)不良，以及其它一些因結(jié)構(gòu)不合理等原因造成介質(zhì)內(nèi)漏和外漏的現(xiàn)象,，嚴(yán)重的影響這些低溫設(shè)備的安全和正常運(yùn)行,，不能滿足低溫設(shè)備的要求。

    根據(jù)我國低溫裝置的不斷發(fā)展,，對(duì)低溫閥門的要求日益增大,，因此對(duì)金屬密封蝶閥進(jìn)行結(jié)構(gòu)上的改進(jìn)，開發(fā)了三偏心純金屬高密封性能的蝶閥,，這種蝶閥無論介質(zhì)是高溫還是低溫均能滿足其需要,。

    現(xiàn)結(jié)合其結(jié)構(gòu)特點(diǎn)，僅對(duì)低溫性能方面作簡單介紹,。
    一,、對(duì)低溫碟閥密封性能的要求：
    低溫閥門產(chǎn)生泄漏的原因主要有兩種情況，一是內(nèi)漏,；二是外漏,。

    1)閥門產(chǎn)生內(nèi)漏
    主要原因是密封副在低溫狀態(tài)下產(chǎn)生變形所致,。
    當(dāng)介質(zhì)溫度下降到使材料產(chǎn)生相變時(shí)造成體積變化,，使原本研磨精度很高的密封面產(chǎn)生翹曲變形而造成低溫密封不良。我們曾對(duì)DN250閥門進(jìn)行低溫試驗(yàn)，介質(zhì)為液氮(-196℃)蝶板材料為1Cr18Ni9Ti(沒經(jīng)過低溫處理)發(fā)現(xiàn)密封面翹曲變形量達(dá)0.12mm左右,，這是造成內(nèi)漏的主要原因,。

    新研制的蝶閥由平面密封改為錐面密封。閥座是一個(gè)斜圓錐橢圓密封面,，與嵌裝在蝶板上的正圓形彈性密封環(huán)組成密封副,。密封環(huán)可在蝶板槽內(nèi)徑向浮動(dòng)。當(dāng)閥門關(guān)閉時(shí),，彈性密封環(huán)首先和橢圓密封面的短軸接觸,，隨著閥桿的轉(zhuǎn)動(dòng)逐漸將密封環(huán)向內(nèi)推，迫使彈性環(huán)再和斜圓錐面的長軸接觸,，最終導(dǎo)致彈性密封環(huán)與橢圓密封面全部接觸,。它的密封是依靠彈性環(huán)產(chǎn)生變形而達(dá)到的。

    因此當(dāng)閥體或蝶板在低溫下產(chǎn)生變形時(shí),，都會(huì)被彈性密封環(huán)來吸收補(bǔ)償,，不會(huì)產(chǎn)生泄漏和卡死現(xiàn)象。當(dāng)閥門網(wǎng)打開時(shí)這一彈性變形立即消失,，在啟閉過程中基本沒有相對(duì)磨擦,，故使用壽命長。
2)閥門的外漏,。

    其一是閥門與管路采用法蘭連接方式時(shí),，由于連接墊料、連接螺栓,、以及連接件在低溫下材料之間收縮不同步產(chǎn)生松弛而導(dǎo)至泄漏,。因此我們把閥體與管路的連接方式由法蘭連接改為焊接結(jié)構(gòu)，避免了低溫泄漏,。

    其二是閥桿與填料處的泄漏,。一般多數(shù)閥門的填料采用F4，因?yàn)樗淖曰阅芎?、摩擦系?shù)小(對(duì)鋼的摩擦系數(shù)f=0.05～0.1),，又具有獨(dú)特的化學(xué)穩(wěn)定性，因此得到廣泛應(yīng)用,。

    但F4也有不足之處,，一是冷流傾向大；二是線膨脹系數(shù)大,，在低溫下產(chǎn)生冷縮導(dǎo)致滲漏,，造成閥桿處大量結(jié)冰，至使閥門開啟失靈,。為此研制的低溫蝶閥采用自縮密封結(jié)構(gòu)即利用F4膨脹系數(shù)大的特點(diǎn),，通過予留的間隙達(dá)到常溫、低溫都可以密封的目的。

    二,、閥體,、閥桿軸襯的設(shè)計(jì)要求
    1)低溫閥門殼體結(jié)構(gòu)形狀。
    材料選擇的正確與否對(duì)閥門的正?？煽抗ぷ饔兄鴺O其重要的意義,。蝶閥的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)與截止閥、閘閥相比,，不但避免了因形狀不規(guī)則,，殼體壁厚不均勻，在低溫下產(chǎn)生的冷縮,，溫差應(yīng)力所引起的變形,，而且由于蝶閥體積小，閥體形狀左右基本是的稱的,，因而熱容量?。挥枥淞肯囊残,?；形狀規(guī)則又便于對(duì)閥門的保冷措施。如上海維旺迪閥門新研制的DD363H型碟閥為保證閥門在低溫下的可靠使用,，完全按照低溫閥的特殊性進(jìn)行設(shè)計(jì)和制造,，如：殼體材料選擇了具有立方晶格的1Cr18Ni9Ti奧氏體不銹鋼等。

    2)閥桿襯套的選擇,。
    根據(jù)用戶反映,，有些低溫閥門在運(yùn)行當(dāng)中，閥門的轉(zhuǎn)動(dòng)部位發(fā)生粘滯,，咬合現(xiàn)象時(shí)有發(fā)生,，主要原因是：配對(duì)材料選擇不合理，予留冷間隙過小,，以及加工精度等原因所致,。

    在研制低溫閥門時(shí)，采取了一系列措施,，防止出現(xiàn)以上現(xiàn)象,。例如：我們對(duì)閥桿上、下軸襯選用了具有摩擦系數(shù)小及自潤滑性能的SF-1型復(fù)合軸承,，這樣可以適用于低溫閥門的一些特殊需要,。金屬密封型蝶閥具有的特點(diǎn)是一些普通閥門所不具備的。尤其是流阻小,、密封可靠,、啟閉迅速,、使用壽命長等。