对开多叶风量调节阀的优化设计

何华伟,丁海霞

摘要：本文介绍了一种对开多叶风量调节阀，以解决现有技术存在的密封效果差的问题，通过设置V型密封部与开合叶片的端部插接，在减少叶片闭合用力，保证叶片能够完全闭合的基础上，提高叶片间的密封效果。

关键词：调节阀、密封、开合叶片

1、目的

风量调节阀是工业厂房民用建筑的通风、空气调节及空气净化工程中不可缺少的中央空调末端配件，一般用在空调，通风系统管道中，用来调节支管的风量，也可用于新风与回风的混合调节。

风量调节阀包括蝶阀(单叶调节阀)、顺开调节阀、多叶对开调节阀等，而针对对开多叶风量调节阀，由于其阀门关闭时，由多个叶片共同组成密封面，因此叶片与叶片间的密封效果决定了整体对开多叶风量调节阀密封效果。

目前市场上面的对开多叶风量调节阀的叶片间基本采取Ω这种结构的密封垫进行密封，因制造方便被广泛使用，但是当叶片关闭过程中，叶片需要硬性挤压密封垫，使密封垫完全变形，导致风阀关闭时需要的扭矩非常大，不仅需要更大的力去控制叶片关闭，而且可能出现风阀最后不能完全关闭，进而影响其密封效果的问题。

2、结构设计

对开多叶风量调节阀包括若干个具有自转功能的开合叶片以及用于密封开合叶片间缝隙的长条形的密封件，密封件的长度与相邻开合叶片间的密封区域长度相同，密封件设置在相邻开合叶片之间。密封件包括连接部以及V型密封部，连接部与一侧开合叶片的端部连接，连接的方式为在开合叶片的端部设置有与连接部 匹配的连接槽。连接部胶接在连接槽内，或通过顶紧螺栓将连接部顶紧在连接槽内等，或直接将连接部设置为与开合叶片端部匹配的形状，将连接部胶接在开合叶片的端部，V型密封部与另一侧开合叶片的端部插接。在相邻开合叶片转动闭合过程中，开合叶片与V 型密封部插接的端部与V型密封部首次接触时，该端部位于V型密封部的内部，采用插接密封，相较于挤压密封，V型密封部不会产生较大的变形量，减少了叶片的闭合用力，保证叶片能够完全闭合。插接处的开合叶片的端部形状与V型密封部的开口形状相匹配，保证开合叶片与V型密封部间具有较大的接触面积，提高密封效果。为了提高密封件的结构强度，连接部与V型密封部为一体式结构。V型密封部的材质为硅橡胶或聚氨酯等，可根据对开多叶风量调节阀的应用场景选择合适的密封材质。

V型密封部的开口底部平滑过渡设置，具体形状为弧形，这样设置时，相应的与V型密封部插接的开合叶片的端部将取消尖端的存在，不仅能够降低开合叶片端部为尖端对V型密封部造成损伤的风险，而且取消尖端结构后，与V型密封部插接的端部的运动区域面积减小，有利于进一步降低插接过程中V型密封部的形变量，减小叶片的闭合用力。

密封件还包括增强固定部，增强固定部设置在连接部远离V型密封部的一端，在开合叶片的叶面的垂直方向上，增强固定部的长度大于连接部3的长度，开合叶片上用于与连接部连接的连接槽的截面形状与连接部和增强固定部连接后的截面形状相匹配，增强固定部的设置使得整体密封件与开合叶片的连接更为稳定，避免出现连接部与开合叶片端部连接失效的情况出现。连接部与增强固定部的材质选用钢。并进行一体化设置，以提高结构强度。

对开多叶风量调节阀还包括用于承载开合叶片的框架以及用于控制开合叶片旋转的旋转电机，开合叶片内设置有转轴，转轴的两端转动连接在框架的内缘，旋转电机设置在框架的外缘上，且旋转电机与转轴连接，并通过齿轮传动系统同步驱动若干个开合叶片自转。

在使用过程中，通过旋转电机控制若干个开合叶片打开和关闭，在若干个开合叶片关闭的过程中，相邻开合叶片的其中一个开合叶片与V型密封部匹配的端部会逐渐插入另一叶片的V型密封部中，最终以插接配合的方式形成相邻开合叶片间的密封。

图1

（1、开合叶片；2、密封件；3、连接部；4、V型密封部；5、增强固定部）

3、总结

风量调节阀作为实现各种环境下控制通风模式的关键设备之一，对空气流量进行精确调节。本文通过改进对开多叶风量调节阀的结构，采用插接密封方式，避免V型密封部产生较大的变形量，保证叶片能够完全闭合，并且将开合叶片的端部形状与V型密封部的开口形状相匹配，增大接触面积，提高密封效果。

参考文献

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