蝶阀是近期发展最快的阀门品种，具有结构简单、体积小、重量轻、材料耗用省、安装

尺寸小、开关迅速、90°往复回转、驱动力矩小等特点。用于截断、接通、调节管路中的介

质，具有良好的流体控制特性和关闭密封性能。蝶板的流线型设计，使流体阻力变小，是

一种节能型产品金属密封蝶阀发展迅速，随着耐高温、耐低温、耐强腐蚀、高强度合金材料在蝶阀中的应用，使金属密封蝶阀在高温、低温、强冲蚀等工况条件下得到广泛的应用，并部分取代了截止阀和闸阀

(1)蝶阀的用途

蝶阀可用于截断介质，也可用于调节流量。多用于中低压和中、大口径的阀门。目前

国产蝶阀参数如下：公称压力≤PN63；公称尺寸DN50~4800；工作温度t≤600℃。

国外蝶阀通径已达DN10000以上。密封圈材料一般采用橡胶、塑料，但使用工作温度

较低；如釆用金属或其他耐高温材料制作密封圈，则可用于高温由于蝶阀阀板的运动带有擦拭性，故大多数蝶阀可用于带悬浮固体颗粒的介质，依据密封件的强度也可用于粉状和颗粒状的介质，需要引起注意的是，多层次金属硬密封蝶阀则不适用这一工况，这是因为一旦颗粒进入非金属夹层里，将影响密封性能，甚至破坏密封面蝶阀的结构长度和总体高度较小，开启和关闭速度快，在完全开启时，具有较小的流体阻力，当开启到大约15°~70°时，又能进行灵敏的流量控制，蝶阀的结构原理最适合于制作大口径阀门

在下列工况条件下，推荐选用蝶阀

①要求节流、调节控制流量

②泥浆介质及含固体颗粒介质；

③要求阀门结构长度短的场合；

④要求启闭速度快的场合；

⑤压差较小的场合在双位调节、缩口的通道、低噪声、有气穴和汽化现象，向大气少量渗漏，有磨损性介质时，可以选用蝶阀。在特殊工况条件下节流调节或要求密封严格，或磨损严重、低温(深冷)等工况条件下使用蝶阀时，需使用特殊设计金属密封带调节装置的三偏心或双偏心的专用蝶阀。早年出现的蝶阀大都采用天然橡胶阀座密封，尽管有非常优异的密封性能，但适用温度压力较低，一般在70℃左右，不大于PN10。后来合成橡胶的出现并应用在蝶阀

上，使适用温度提高到120℃左右，适用压力也相应提高到PN16。特别是耐蚀性能抗磨损性能有较大提高，直到今天在给排水工业中还被广泛使用。随着化学工业的快速发展，氟塑料的出现，使蝶阀的性能有了进步提高，采用PTFE材料制造的蝶阀阀座使蝶阀的适用温度提高到了180℃，适用压力也有较大提高，而且能耐强酸、强碱及化学溶剂的腐蚀。

金属密封材料的使用和三偏心结构设计，使蝶阀发生了革命性的改变。过去耐高压、耐

高温的问题一直是蝶阀的薄弱环节。蝶阀的密封座材料基本是天然橡胶、合成橡胶、氟塑料

等材料制成，因而所能承受的温度和压力受到限制。

由于金属刚性密封圈、金属膨胀密封圈、金属弹性密封圈、多层次不锈钢与石墨复合圈

在蝶阀上的应用，加上偏心蝶板结构，其边缘为球形、锥形等形式并与金属弹性圈相配合，

组成严密的密封副，从而使蝶阀的适用压力提高到PN63以上，适用温度高达600℃。其优

异的性能已被蒸汽、燃气、热空气及腐蚀性介质等领域广泛采用。

（2）蝶阀的种类

根据结构形式，蝶阀可分为以下类型：

(3)蝶阀的特点

①与同规格、同压力等级的其他阀门比较，蝶阀结构长度短、尺寸小、重量轻、结构简单。

②启闭迅速、操作简便，可作快速启闭阀门用。

③具有良好的流量调节功能和关闭密封性，使用寿命长，能作调节阀使用。

④适合作大口径阀门，在大型给排水管道上被广泛采用

(4)蝶阀的结构

①中线蝶阀结构中线密封蝶阀为整个蝶板与阀座在360°圆周内同心，具有双向密封性能，流量可自由调节。大部分中线蝶阀是过盈密封式，即在阀体的阀座上镶橡胶衬圈(图2-29)，如果介质具有较强的腐蚀性，可镶PTFE，并在PTFE背面衬橡胶，增加回弹性。镶圈是可以更换的，也可以是黏结在阀体上的，还可以将镶圈置于蝶板上。橡胶衬圈的法兰面也是对管道法兰的密封件，如果在安装这种阀门时，在两法兰面之间再加一个橡胶垫片的话，会影响橡胶圈的密封性能，因此，不必多此一举中线密封蝶阀由于是过盈强制性密封形式，因此适用压力有限，通常在不大于PN10的工况条件下使用。但对于给排水管道而言这已足够了

②偏心蝶阀结构一般的蝶阀为单偏心或双偏心结构，偏心的目的在于使蝶板开至大约20之后，阀座与密封面之间脱离，从而减少摩擦。双偏心结构是在设计时将轴偏离密封

面中心线，形成第一偏心；轴微偏离管路中心线，形成第二偏心。这两个偏心的目的是在阀

门开关行程中，减少阀座与密封圈之间的摩擦三偏心金属密封蝶阀在双偏心的基础上增

加了一个偏心角，不仅利用了原有的凸轮效应，而且完全消除了90°行程中阀座与密封圈之间的摩擦第一偏心——轴偏离密封面中心线a，按此原理设计制造的蝶阀通常称为单面偏心蝶阀第二偏心——轴微偏离管路及阀门中心线b，按照一偏心和二偏心原理设计制造的蝶阀

通常称为双偏心蝶阀第三偏心——由图2-30可知，三偏心结构比二偏心结构多了一个偏心角β，蝶板密封面采用偏心锥面。从几何形状上使得蝶板与密封圈在阀门整个开关行程中完全脱离。这一独特的偏心组合，既利用了凸轮效应，又完全消除了摩擦，从而实现阀门的90°行程中，蝶板与阀座密封圈之间无摩擦，消除了磨损泄漏的难题。

偏心金属密封蝶阀优化了蝶板与阀座密封圈之间的接触特征。绝大多数蝶阀接触角为

3°~12.5°，此范围为锁定锥度范围，会产生很高的密封转矩和开启转矩。

三偏心金属密封蝶阀密封面的接触角大于锁定锥度范围，从几何形状上排除了卡死的可

能，从而确保阀门开关所需转矩在阀门整个使用年限内不会产生很大的变化

③液控蝶阀结构液控蝶阀是目前国内外较先进的管路控制设备，主要安装于水电站水轮机进水口，用作水轮机进水阀；或安装于水利、电力、给排水等各类泵站的水泵出口，

替代止回阀和闸阀的功能。工作时，阀门与管道主机配合，按照水力过渡过程原理，通过预

设的启闭程序，有效消除管路水锤，实现管路的可靠截止，起到保护管路系统安全的作用

液控蝶阀流阻系数小、自动化程度高、功能齐全、性能稳定。

数控蝶阀主要特点如下

a。可取代水泵出口处原闸阀和止回阀的功能，且机、电、液系统集成为一个整体，减

少占地面积及基建投资

b。电液控制功能齐全，无须另外配置即可作为一个独立的系统单机就地调试、控制

也可以作为集散性控制系统(DCS)的一个设备单元，通过1/O通道由中央计算机进行集

中管理，与水泵、水轮机、旁通阀及其他管道设备实现联动操作；并配有手动功能，无动力

源时也可以实现手动开、关阀门，满足特殊工况下的阀门调试、控制要求。

C。可控性好，调节范围大、适应性强

电液控制系统设有多处调节点，可以按不同的管道控制要求进行启闭程序设置，保证在满足

开、关阀条件时，阀门能够自动按预先设定的。时间、角度开启和分快、慢两阶段关闭，并能实现无电关阀，有效消除破坏性水锤，防止水泵和水轮机组飞逸事故的发生，降低管网系统的压力波动，保障设备安全可靠运行

d。主阀密封副为三偏心金属密封或双偏心橡胶密封结构，启闭轻松、密封可靠，并有

道额外加大的偏心，使阀门具有良好的自关闭、自密封性能。中，小口径蝶板设计成流线

型平板结构，大口径蝶板设计成双平板桁架式结构，排挤小，水流平顺，阀门流阻系数仅为

0.1~0.6，远小于止回阀的流阻系数(1.7~2.6)，节能效果明显

液控蝶阀按照控制系统蓄能类型分为重锤式(图2-31)和蓄能器式《图2-32)两大类

阀门主要由阀体、蝶板、阀轴、滑动轴承、密封组件等零件组成重锤式阀体均采用卧式结构，阀轴采用半蓄能器式一般采用卧式布置；也可根据用户要求采用立式布置传动机构主要由液压缸、摇臂、支撑板重锤式还有重锤、杠杆，锁定油缸等)等连接、传动件组成，是液压动力开、关阀门的主要执行机构传动液压缸上设有快关时间调节阀、慢关时间调节阀和快、慢关角度调节阀液压站包括油泵机组、手动泵、蓄能器电磁阀、溢流阀、流量控制阀、截止阀、液压集成块、油箱等零部件重锤式自动保压型系统中，蓄能器用作系统压力的补偿

重锤式自动保压锁定型系统中，蓄能器作系统压力的补偿和锁定油缸的退锁

蓄能器式系统中，两个蓄能器互为备用，为阀门启闭提供主动力源流量控制阀用于调节阀门的启闭时间手动泵用于系统调试和特殊工况下的阀了液压系统电磁换向阀控制特征一般为正作用型号，即电磁阀供电蝶阀开启、失电蝶阀闭；反之则为反作用型，即电磁阀失电蝶阀开启、供电蝶阀关阀。常规配套电磁换向阀为正作用型，采用反作用型应在订货时说明。

液压系统与阀本体可以是整体式安装，也可以是分开安装。用户未做特殊说明时为整体

式安装。蓄能器式采用立式布置时均为分体式安装。