流體控制閥門(mén)的市場(chǎng)是高度多樣化的，隨著(zhù)用戶(hù)對效率的要求越來(lái)越高，閥門(mén)制造商致力于增加產(chǎn)品壽命，以滿(mǎn)足用戶(hù)在閥門(mén)整個(gè)生命周期內降低擁有成本的要求，同時(shí)確保其安全合規。
圖1 圖中所 示為安裝在機械冷卻系統的1822臺基士敦(Keystone)蝶閥
蝶閥
蝶閥為流體的開(kāi)關(guān)和調節提供了一種有效的關(guān)閉方法，它是傳統閘閥技術(shù)的繼承者，后者重量沉重、安裝困難，不能提供防止外漏和提高生產(chǎn)率所需的嚴密關(guān)斷性能。蝶閥最早的使用可以追溯到18世紀晚期，并于20世紀50年代改進(jìn)為更小、更輕的設計，能夠有效解決泄漏問(wèn)題。
艾默生的基士敦（Keystone）品牌于20世紀50年開(kāi)發(fā)了彈性閥座蝶閥系列，更緊湊、更輕的設計滿(mǎn)足用戶(hù)應對外漏和安全挑戰的需求。彈性閥門(mén)蝶閥主要用于在低壓、低溫環(huán)境中替代閘閥，如廠(chǎng)區公用設施、樓宇暖通空調等工業(yè)行業(yè)需要氣泡級密封的工況中。其采用橡膠襯里，對中閥板設計，這意味著(zhù)閥板和閥桿位于閥體和管道的中心。閥板旋轉90o完成從全關(guān)到全開(kāi)的行程，可以與手動(dòng)、電動(dòng)和氣動(dòng)執行機構配套。執行機構控制閥板動(dòng)作來(lái)限制或允許流體通過(guò)管道，用戶(hù)可以通過(guò)控制系統調節管道介質(zhì)的流量。
隨著(zhù)橡膠襯里彈性閥座蝶閥的不斷發(fā)展，它的應用領(lǐng)域也進(jìn)一步拓展。最終用戶(hù)能夠將其應用于溫度更高、腐蝕性更強的場(chǎng)合，如輕度腐蝕性環(huán)境、食品飲料和熱空氣應用。艾默生公司的代表性產(chǎn)品，帶TFE閥座的基士敦(Keystone) F990/920就非常適合應用于食品飲料行業(yè)，替代其他類(lèi)型的閥門(mén)。
圖2 Keystone GRL 系列氣動(dòng)蝶閥
為了應對現今社會(huì )可持續發(fā)展政策，減低對金屬原材料的依賴(lài)度，同時(shí)重量輕且可應用在耐腐蝕性能的工況，例如建筑設備、運輸和載貨容器、塑料或玻璃鋼管線(xiàn)以及凈化、臭氧或脫礦處理?；慷?Keystone)品牌開(kāi)發(fā)了復合材料閥門(mén)產(chǎn)品 – CompoSeal系列，彈性閥座閥采用高質(zhì)量工程復合材料制成，提供良好的內部和外問(wèn)化學(xué)防腐性。
圖3 Keystone CompoSeal系列復合材料蝶閥
然而，隨著(zhù)最終用戶(hù)開(kāi)始將蝶閥技術(shù)的推向極限，將其應用于更苛刻的工況和更高的外漏控制和安全標準，高性能蝶閥應運而生。
高性能蝶閥的特點(diǎn)是采用了雙偏心閥板/閥桿，減少閥座的摩擦和磨損，延長(cháng)了閥門(mén)的使用壽命。它的最高溫度和最高壓力可達到537oC和1480 psi。因此，高性能蝶閥開(kāi)始出現在高循環(huán)應用領(lǐng)域，并廣泛應用于工業(yè)行業(yè)的許多應用中，提供工藝流程的調節和控制，包括蒸汽、碳氫化合物、高溫和高壓應用。
然而，這一市場(chǎng)仍存在缺口?？蛻?hù)對更高效、更安全蝶閥的需求推動(dòng)了嚴密關(guān)斷性能的金屬閥座閥門(mén)的需求，無(wú)論是閘閥還是高性能蝶閥都不能滿(mǎn)足這一需求。
為滿(mǎn)足客戶(hù)的這類(lèi)需求，新的閥門(mén)類(lèi)型 - 三偏心蝶閥被研制并推向市場(chǎng)。根據國際標準，三偏心閥(TOV)是第一種能夠實(shí)現雙向零泄漏性能閥門(mén)，通過(guò)金屬對金屬扭矩密封和角行程非摩擦旋轉，實(shí)現零泄漏嚴密關(guān)斷。三偏心閥能夠應用于極端溫度和壓力工況，同時(shí)提供零泄漏、金屬密封。
圖4 Vanessa 30,000系列三偏心閥
新的市場(chǎng)挑戰
目前使用蝶閥的客戶(hù)面臨的挑戰之一是所用材料與應用條件的兼容性。為了應對這一挑戰，閥門(mén)制造商越來(lái)越多地在閥體和閥板的涂層上采用新的先進(jìn)技術(shù)，使其能夠用于腐蝕性介質(zhì)中。
蝶閥不推薦用于需要大壓降的應用場(chǎng)合。此外，由于蝶閥閥板位于流道內，不能用于需要直通管道閥門(mén)的應用場(chǎng)合。它們適用于調節工況，但不適用于需要微量調節工況。
我們還在努力
艾默生蝶閥技術(shù)研發(fā)的步驟不會(huì )停止，包括新材料的使用和行業(yè)標準的更新，安全和防止外漏是其主要驅動(dòng)力。最終用戶(hù)可以以更低的成本從更安全、更長(cháng)的生命周期中獲益。
