對(duì)于工程師來(lái)說(shuō)，選擇用于粉體顆粒輸送系統(tǒng)的控制閥是一項(xiàng)極大的挑戰(zhàn)。這是因?yàn)樵谑袌?chǎng)上存在各種各樣的閥門(mén)可用選擇，但絕大多數(shù)閥門(mén)在處理粉體顆粒物料時(shí)總是存在這樣那樣的問(wèn)題。粉體顆粒輸送對(duì)于閥門(mén)的選型有著更高的要求。本文著重闡述了氣體、液體輸送控制閥與粉體顆粒輸送控制閥在設(shè)計(jì)原理上的本質(zhì)區(qū)別，希望對(duì)廣大服務(wù)于化工行業(yè)、食品加工行業(yè)等有著粉體顆粒輸送的要求的工程師有所幫助。 
      系統(tǒng)設(shè)計(jì)工程師在設(shè)計(jì)輸送系統(tǒng)時(shí)往往面臨著眾多的方案可供選擇。其挑戰(zhàn)在于基于對(duì)所處理物料的特性和系統(tǒng)所要達(dá)成的功能選擇^合適的方案。氣體、液體和粉體顆粒由于其固有特性不同，對(duì)于輸送系統(tǒng)特別是閥門(mén)有著不同的要求。氣體和液體的流動(dòng)性極強(qiáng)，能夠很容易地隨著蝶閥的圓盤(pán)和傳統(tǒng)閘板閥的移動(dòng)而移動(dòng)。正是由于氣體和液體這種極強(qiáng)的流動(dòng)性，使得閥門(mén)的密封圈與蝶閥圓盤(pán)和閘板閥閘刀之間的接觸面能夠?qū)崿F(xiàn)完全的密封。氣體和液體也不存在自身的切斷和磨損問(wèn)題。因此在用于輸送氣體和液體的閥門(mén)主要采用軟質(zhì)彈性材料密封設(shè)計(jì)。 
      干燥的粉體顆粒料由于其固體的特性較之氣體或液體來(lái)說(shuō)更具有磨損性同時(shí)流動(dòng)性也較差。傳統(tǒng)的閥門(mén)由于其^早設(shè)計(jì)用來(lái)處理氣體和液體，所采用的軟質(zhì)彈性密封圈在輸送干燥粉體顆粒時(shí)往往極易被刮擦而使閥門(mén)達(dá)不到預(yù)期設(shè)計(jì)要求。粉體顆粒料在閥門(mén)關(guān)閉時(shí)被閘刀截留并在密封圈處產(chǎn)生堆積，從而阻礙了閥門(mén)的完全閉合。同時(shí)暴露在物料流經(jīng)方向上的軟質(zhì)密封圈要經(jīng)受粉體顆粒料不斷的沖擊并受到極大磨損。由于這種磨損性而產(chǎn)生的破壞性會(huì)隨著物料流動(dòng)的速度的加快而以指數(shù)方式倍增。

      蝶閥            
      蝶閥由于其自身的設(shè)計(jì)和功能的局限，有著內(nèi)部清潔的問(wèn)題。 當(dāng)所輸送的物料具有很高粘性時(shí)會(huì)導(dǎo)致圓盤(pán)閘刀阻礙物料流或者導(dǎo)致物料腐敗變質(zhì)，當(dāng)輸送系統(tǒng)需要輸送不同物料時(shí)會(huì)產(chǎn)生交叉污染。蝶閥在設(shè)計(jì)中存在內(nèi)部空腔，粉體物料在此堆積后產(chǎn)生交叉污染。同時(shí)圓形閘刀與閥體接觸的地方形成一個(gè)鍥口，粉體顆粒會(huì)在此堆積導(dǎo)致閥門(mén)卡住。另外在閘門(mén)關(guān)閉過(guò)程中，由于粉體顆粒的較差流動(dòng)性，閘刀會(huì)將物料推至閥體頂部形成堆積。更為重要的是此類閥門(mén)沒(méi)有任何機(jī)械方式可以保證在下次啟動(dòng)閥門(mén)時(shí)清除上次閥門(mén)開(kāi)啟時(shí)所堆積的物料。這將極大的阻礙閥門(mén)的完全閉合?？傊y這種主要用于輸送其體和液體的閥門(mén)因?yàn)椴淮嬖谧晕仪鍧嵐δ懿贿m合輸送干燥粉體顆粒物料。    
      再者，由于氣體和液體所具有的低磨損性，在蝶閥的設(shè)計(jì)中并沒(méi)有加入密封系統(tǒng)的耐磨損設(shè)計(jì)和閥門(mén)“在線維護(hù)”的設(shè)計(jì)。因此在干燥粉體顆粒物料輸送系統(tǒng)中選用蝶閥會(huì)造成閥門(mén)失效、高維護(hù)成本、清潔問(wèn)題和系統(tǒng)停機(jī)等問(wèn)題。這些問(wèn)題經(jīng)常導(dǎo)致蝶閥較高的使用周期成本并極大降低使用者滿意度。 
      蝶閥在輸送干燥粉體顆粒時(shí)還會(huì)產(chǎn)生其它問(wèn)題，比如蝶閥的圓形閘板處于物料流內(nèi)，這導(dǎo)致了阻礙物料流動(dòng)的問(wèn)題，常常需要使用更大口徑的管道和更加大的管道內(nèi)壓力來(lái)防止物料在輸送中的堆積。物料架橋是蝶閥的另一個(gè)典型問(wèn)題，隨著開(kāi)啟閉合運(yùn)動(dòng)的增加而變得復(fù)雜。蝶閥的圓形閘刀和圓形的軟質(zhì)彈性密封圈始終暴露在物料流的沖擊下，長(zhǎng)此以往會(huì)產(chǎn)生磨損問(wèn)題。尤其是顆粒物料會(huì)在閘板和密封圈之間堆積，妨礙閘門(mén)完全閉合。因此如果物料流動(dòng)性強(qiáng)并且沒(méi)有磨損性或者是粉末狀態(tài)的話，可以選擇蝶閥，但是在系統(tǒng)設(shè)計(jì)時(shí)需要考慮將來(lái)的清潔問(wèn)題。 
      在粉末狀物料輸送系統(tǒng)中采用蝶閥需要注意粉末常常會(huì)侵入蝶閥驅(qū)動(dòng)軸內(nèi)導(dǎo)致閥門(mén)開(kāi)啟閉合時(shí)震動(dòng)。因此在粉末物料輸送系統(tǒng)中的蝶閥應(yīng)盡量避免帶料閉合。
      傳統(tǒng)圓頂閘板閥   
      傳統(tǒng)圓頂閘板閥解決了蝶閥中部閘刀驅(qū)動(dòng)軸阻礙物料流動(dòng)的問(wèn)題。但是由于物料堆積致使閥門(mén)不能完全閉合以及物料交叉污染的問(wèn)題導(dǎo)致傳統(tǒng)閘板閥在粉體顆粒輸送系統(tǒng)中鮮有成功案例。由于沒(méi)有“自我清潔”功能，傳統(tǒng)圓頂閘板閥經(jīng)常需要將閥門(mén)從系統(tǒng)中拆卸下來(lái)得以進(jìn)入閥體內(nèi)部進(jìn)行清潔工作。這導(dǎo)致了很長(zhǎng)的系統(tǒng)停止時(shí)間。傳統(tǒng)的圍在閘刀四周的軟質(zhì)密封材料不能抵御磨損性物料的持續(xù)摩擦，這種情況導(dǎo)致了傳統(tǒng)圓頂閘板閥經(jīng)常需要維護(hù)來(lái)防止物料泄漏。   
      以上兩種閥門(mén)設(shè)計(jì)在用于粉體顆粒物料輸送系統(tǒng)中，重置成本相當(dāng)高。其中^大的成本是因?yàn)榫S護(hù)而停止系統(tǒng)的成本。通常情況下，閘板閥閥體是鑄造件，這使得閥門(mén)重量極大而且毫無(wú)必要大大增加了閥門(mén)安裝維護(hù)的困難度和成本。由于此兩種閥門(mén)沒(méi)有“易于維護(hù)”設(shè)計(jì)使得工廠的維護(hù)成本高居不下。有些閥門(mén)維護(hù)成本升值高于重新購(gòu)買(mǎi)新的閥門(mén)。  
      總體來(lái)說(shuō)，干燥粉體顆粒物料特殊的屬性使得輸送此類物料的閥門(mén)需要解決物料較低流動(dòng)性、較高磨損性問(wèn)題并具有保持閥門(mén)自我清潔便于維護(hù)等功能。目前在市場(chǎng)上的絕大多數(shù)干燥物料閥門(mén)都是在氣體、液體閥門(mén)的基礎(chǔ)上稍加修改而成的。在用于干燥物料輸送系統(tǒng)中不可避免的產(chǎn)生這樣那樣的問(wèn)題。

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