一、核心工作原理
卫生级蝶阀的基本工作原理与普通蝶阀一致,属于旋转式阀门。其核心部件是一个圆盘形的蝶板,安装于管道的直径方向上通过阀杆旋转90°来驱动蝶板开启、关闭或调节,从而控制流体的通断和流量。
二、卫生级设计的核心技术要点(与普通工业蝶阀的区别)
1. 材料选择
与介质接触部分:必须采用高耐腐蚀、无毒、无污染且不与产品发生反应的材料。
304/316不锈钢:最主流的选择。其低碳含量能有效防止晶间腐蚀,具有良好的耐化学腐蚀性。
符合FDA/USP Class VI等认证的弹性体:用于阀座密封,如EPDM、FPM/FKM、Silicone等。这些材料必须无毒、无味、耐高温蒸汽灭菌。
机械抛光:通常要求达到Ra ≤ 0.8 µm 甚至 Ra ≤ 0.4 µm 的镜面抛光。光滑的表面极大减少了微生物附着和物料残留的可能性。
电抛光:进一步去除表面微观凸起,形成一层富铬钝化膜,极大提升耐腐蚀性能。
2. 结构设计 - 无死角、可排尽
蝶板边缘设计:蝶板的边缘通常被设计成与阀座完美契合的刀刃状。在关闭时,它能“切断”流体中的颗粒物,并确保关闭严密;在开启时,其流线型设计能减少流动阻力和对介质的剪切。
阀座设计:可拆卸阀座:便于检查和更换:无死角设计:阀座与阀体、管道的连接处必须是平滑过渡,没有任何凹槽或台阶,确保介质可以完全被排空,防止残留。
阀杆设计:底部无轴承设计:绝大多数卫生级蝶阀取消了阀杆底部的轴承或支撑点。因为那个位置极易形成无法清洁的死角。阀杆仅由顶部一个轴承支撑和密封。
密封:采用卫生级蝶阀填料或O型圈进行密封,防止介质外泄和外界污染。
3. 连接方式
为了方便快速拆卸、清洗和安装,卫生级蝶阀通常采用以下连接方式:
卡箍快装式:最常用,符合ISO、DIN、SMS等标准。
焊接式:提供永久性的、无泄漏的连接,常见于制药行业。
螺纹式:用于较小口径的管道。
法兰式:符合DIN或ISO标准,用于需要更高结构强度的场合。
4. 密封原理
卫生级蝶阀主要采用弹性密封。
阀座是一个带有弹性衬里的金属或不锈钢环。
当蝶板关闭时,蝶板挤压弹性阀座,使其发生弹性变形,填充所有微观不平之处,从而形成紧密的密封。
这种密封形式对颗粒物有一定的包容性,且密封性能好,易于实现无菌要求。
