硬密封蝶阀扭矩计算表
固定硬密封球阀扭矩计算DN300-350
金属密封球阀密封面摩擦系数f 0.3阀前压力kgf/cm 2轴套摩擦系数fz
0.2
介质
填料摩擦系数ft 0.3计算内容
密封形式进口密封
DN300DN350DN400
阀座密封外径 cm D MW 32.537.52阀座密封内径 cm D MN 31.7736.7球体半径 cm R
23.2526.5最小预紧密封比压kgf/cm 2
q Y 5045密封接触点法线与通道轴夹角(度)
Φ4444阀座活套外径 cm D JH 34.740.5球体轴颈直径 cm d Qj 1215阀杆直径 cm d T 7.47.4填料高度 cm h T 0.80.8填料数量
Z 55凸肩或止推垫外径 cm D T 89阀座预紧力对球体摩擦力矩M QZ122095.1510229401.26678阀座介质压力对球体摩擦力矩M QZ2112146.4191196197.944阀座对球体摩擦力矩M QZ 134241.5702225599.2108填料摩擦力矩M FZ 12386.4201912386.42019轴承摩擦力矩M ZC 113482.8089193237.4006阀杆凸肩摩擦力矩Mu 5378.4026966495.651218总摩擦力矩
M F
265489.202
437718.6828
固定球阀硬密封扭矩计算 (kgf·cm)
口径参数名称
符号
型号
已知条件
100总摩擦力矩M F。
阀门扭矩计算方法
阀门扭矩计算方法
阀门扭矩是阀门一个重要参数，因此不少朋友都很关注阀门扭矩计算的问题。
如下为阀门扭矩计算方法
阀门扭矩计算具体是：二分之一阀门口径（D）的平方×3.14得出阀板的面积（A），再乘以所承压力（P）（即阀门工作压力）得出轴所承受的静压力，乘以磨擦系数（钢铁的磨擦系数取0.1，钢对橡胶的磨擦系数取0.15），乘以轴径（d）除以1000即为阀门的扭矩数，单位为牛·米（N.m），
注：电动装置和气动执行器参考安全值取阀门扭矩的1.5倍。
阀门在设计时，选用执行器是靠估算，基本分为三部分：
1、密封件的摩擦力矩（球体与阀座）
2、填料对阀杆的摩擦力矩
3、轴承对阀杆的摩擦力矩
故计算压力一般取公称压力的0.6倍（约为工作压力），摩擦系数根据材料定。
计算的力矩乘1.3~1.5倍以选执行器。
阀门扭矩计算要兼顾阀板与阀座的摩擦，阀轴与填料的摩擦，介质不同压差下对阀板的推力。
因为阀板、阀座和填料的种类很多，每一种都有不同的摩擦力，及接触面的大小，压紧的程度等等。
一般是用仪表实测而不是计算。
阀门扭矩计算出的数值有很大的参考意义，但并不能完全照搬。
在很多因素的影响下，阀门扭矩计算并没有实验得出的结果更精确。
什么是扭矩？
扭矩是使物体发生转动的力。
发动机的扭矩就是指发动机从曲轴端输出的力矩。
在功率固定的条件下它与发动机转速成反比关系，转速越快扭矩越小，反之越大，它反映了汽车在一定范围内的负载能力。
蝶阀力矩计算式
H H=99..88*110^0(44)*p(P+△pp)
13410139.17
332 13990 84.Байду номын сангаас 0.096
7.991982552 842014.2901
M t MQt=tQdt*dff//2 2 Q t Qt=ψd*df fb*bttp*p
全开时介质流速
V0
Ｑ 全开时的体积流量
关阀时间
t
不平衡力矩
ME
三偏心金属密 封
ME 二偏心软密封
密封面间的摩撺力矩
MM
三偏心金属密 封
无偏心软密封
单偏心软密封
双偏心软密封
ƒ 密封面间的摩撺系数
M
密封面宽度
bM
R
软密封
密封面必须比压
qM
软密封
阀杆轴承的摩撺力矩 阀杆轴承的摩撺力矩
配合位轴径
M 全密封状态开
Kgf.m Kgf.m
AutoCA D2002 专用软 件计算
N·mm
2834.223326
Kgf.m
N·mm
2834.223326
Kgf.m
其值接近于单 偏心软密封
mm
SolidWorks将各 种规格密封圈画
mm
MPa
N·mm N·mm
1523.351866 7526.098513
Kgf.m Kgf.m
项目
符号
中线蝶阀阀杆力矩
偏心蝶阀阀杆力矩
蝶阀阀杆力矩计算书
分支
M MC MT Mj MM Md
M M C M T M j M M M d
公称压力
p
阀门扭矩计算方法
阀门扭矩计算方法
阀门扭矩是阀门一个重要参数，因此不少朋友都很关注阀门扭矩计算的问题。
如下为阀门扭矩计算方法
阀门扭矩计算具体是：二分之一阀门口径（D）的平方×3.14得出阀板的面积（A），再乘以所承压力（P）（即阀门工作压力）得出轴所承受的静压力，乘以磨擦系数（钢铁的磨擦系数取0.1，钢对橡胶的磨擦系数取0.15），乘以轴径（d）除以1000即为阀门的扭矩数，单位为牛·米（N.m），
注：电动装置和气动执行器参考安全值取阀门扭矩的1.5倍。
阀门在设计时，选用执行器是靠估算，基本分为三部分：
1、密封件的摩擦力矩（球体与阀座）
2、填料对阀杆的摩擦力矩
3、轴承对阀杆的摩擦力矩
故计算压力一般取公称压力的0.6倍（约为工作压力），摩擦系数根据材料定。
计算的力矩乘1.3~1.5倍以选执行器。
阀门扭矩计算要兼顾阀板与阀座的摩擦，阀轴与填料的摩擦，介质不同压差下对阀板的推力。
因为阀板、阀座和填料的种类很多，每一种都有不同的摩擦力，及接触面的大小，压紧的程度等等。
一般是用仪表实测而不是计算。
阀门扭矩计算出的数值有很大的参考意义，但并不能完全照搬。
在很多因素的影响下，阀门扭矩计算并没有实验得出的结果更精确。
什么是扭矩？
扭矩是使物体发生转动的力。
发动机的扭矩就是指发动机从曲轴端输出的力矩。
在功率固定的条件下它与发动机转速成反比关系，转速越快扭矩越小，反之越大，它反映了汽车在一定范围内的负载能力。
蝶阀球阀力矩
式中：Q d -------动水作用力(N)g--------重力加速度9810mm/s 2 λa ------蝶板开度为α角时的动水力系数，查表得 H------计算升压在内的最大静水压头 ξa-----蝶板开度为α角时的流阻系数，查表得 ζ0-----蝶板全开时的流阻系数，查表得 V 0-------全开时介质的流速(mm/s)H 按下式计算：Q C =Q d =(2*10-8*g*λa *H*D 2)/(ξa-ζ0+2*g*H/V 02)M M ≈4q M *R*b M *f M *(h 2+R 2)0.5式中：h-------阀杆与蝶板中心的偏心距(mm)M C 按下式计算M C =1/2*Q C *f C *d F式中：Q C ------作用在阀杆轴承上的载荷(N) f C -------轴承的摩擦系数d F --------阀杆直径或轴承内径(mm)当蝶板处于密封状态时，Q 计算如 Q=3.14/4*D 2P 式中：D------蝶板直径(mm)当蝶板处于启闭过程中，Q 计算如(2)对偏置蝶板MM 按下式计 Mj---------静水力矩(N.mm),阀杆垂直安装时Mj=0 Md---------动水力矩(N.mm)计算蝶阀在关闭或开启过程中的阀杆力矩时，M M =0,M j =0,对于关闭过程中Md 为正值，开启过程为负值M m 分两种情况计算如下：(1)对中心对称蝶M M =4q M *b M *f M *R 2式中：q M --------密封比压(Mpa)，对橡胶密封圈q=(0.+0.6p)/(b m )0.5 b M ------密封面的接触宽度(mm) f M -------密封面的摩擦系数，对橡胶密封圈，f=0.8-1.0 R------蝶板的密封半径(mm) M T ------------密封填料的摩擦力矩(N.mm)二.蝶阀阀杆力矩M D =M M +M C +M T +M j +M d式中：M D --------蝶阀阀杆力矩(N.mm) M M-----------密封面间摩擦力矩(N.mm) M C --------阀杆轴承的摩擦力矩(N.mm)公称通径b m R f M q M M M h M M 偏心10030500.90.10955295773034492.41253062.50.90.1095546214.13051262.215030750.90.1095566548.33071674.71753087.50.90.1095590579.63095755.6200301000.90.1095511830830123517300301500.90.1095526619330271465350301750.90.1095536231930367604400302000.90.1095547323230478527500302500.90.1095573942630744730600303000.90.109551064773301070083700303500.90.109551449274301454588800304000.90.109551892929301898246900304500.90.1095523957383024010561000305000.90.1095529577023029630211200306000.90.1095542590913042644111500307500.90.10955665482930666015120003010000.90.109551.2E+07301.2E+07公称通径D Q Cf cd F M C 10010078500.15201177512512512265.60.152018398.415015017662.50.152533117.2M M ≈4q M *R*b M *f M *(h 2+R 2)0.5二.计算M CM C =1/2*Q C *f C *d F Q C =3.14/4*D 2P 2.对偏置蝶板式中：Q------流量(m 3/h) A------管子截面积(m 2) t-------关阀时间（s)M d 按下式计算：M d =(2*10-9*g*μa *H*D 3)/(ξa-ζ0+2*g*H/V 02)式中：μa------蝶板开度为α角时的动水力距系数，查表 Md 的最大值通常在α=600-800范围内一.计算M M1.对中心对称蝶板M M =4q M *b M *f M *R 2q M =(0.+0.6p)/(bm)0.5 p=1MPa △H=9.8*104*(p+△p)式中：△p------由于水锤作用在阀前产生的压力升值按下式计算：175********.60.152545076.2200200314000.152558875300300706500.152814836535035096162.50.15302163664004001256000.15302826005005001962500.15355151566006002826000.15408478007007003846500.154512981948008005024000.154516956009009006358500.15452145994100010007850000.155029437501200120011304000.155042390001500150017662500.155066234382000200031400000.1550 1.2E+07公称通径MMM M 偏心M C M D 中心对称M D 偏置N*M N.M 最终数据1002957734492.4117754135246267.446.2674362.46112546214.151262.218398.464612.569660.769.6606894.0419********.371674.733117.299665.5104792104.7919141.46917590579.695755.645076.2135656140832140.8318190.12320011830812351758875177183182392182.3923246.23300266193271465148365414558419830419.8298566.77350362319367604216366578684583969583.9694788.359400473232478527282600755832761127761.12651027.52500739426744730515156125458212598871259.8871700.8560010647731070083847800191257319178831917.8832589.14700144927414545881298194274746827527822752.7823716.26800189292918982461695600358852935938463593.8464851.69900239573824010562145994454173245470504547.056138.521000295770229630212943750590145259067715906.7717974.141200425909142644114239000849809185034118503.41111479.615006654829666015166234381.3E+07 1.3E+0713283.5917932.82000 1.2E+07 1.2E+07 1.2E+072.4E+07 2.4E+0723611.1331875计算后的M D 按一般原则再乘以系数1.25-1.35蝶板扭矩M D （注：M M ,M M 偏心是按p=1MPa 计算,可根据不同介质压力乘以相应p)例：p=2MPa ,则M M ,M M 偏心乘以2再各与M C 相加即为相应蝶板扭矩。
蝶阀阀杆强度计算
计算内容：阀杆强度计算产品 型号D343H-16C简图：公称通径DN700 公称压力 PN16零件 图号700D343H-16C-02名称 阀杆 材料20Cr13序 号 项目 符号式中 符号公式或索引 数据单位 1蝶阀阀杆总力矩DMdj T c M M M M M M ++++6993809.863N.mm2 密封面间摩擦力矩M M224Rh f Rb q M M M +3367709.863 N.mm3 密封面必须比压 Mq见表3-13 5 Mpa 4 蝶板密封半径 R 设计给定335 mm 5 密封面的接触宽度 M b 设计给定10 mm6 密封面间的摩擦因数Mf金属0.15，橡胶0.30.15 7 阀杆与蝶板中心的偏心距h设计给定8mm 8 阀杆轴承的摩擦力矩CM2/F C C d f F3461850N.mm 9 作用在阀杆轴承上的载荷CFN 10 当蝶板处于密封状态时4/2p D π615440 N 11 蝶板直径D设计给定670 mm 12轴承摩擦系数fc0.1525 密封填料的摩擦力矩TM2F Td F164250 N.mm26 阀杆与填料的摩擦力F Tpb d T F ψ4380 N 27 系数 ψ查表3-15（按h T /b T ）3.6528 阀杆直径 d F 设计选定 75 mm 29 填料宽度 b T 设计选定 10 mm 30 填料深度 h T设计选定7 mm 26 静水力矩J M 当阀杆垂直安装时为00 N.mm 27 动水力矩（最大值通常在α=60°~80°范围内） dM/20/1022214V gH HD g +-⨯-ξξαλα0 N.mm 29 阀杆计算的扭应力 Nτ M/（0.2d 3）82.89Mpa30阀杆材料扭转剪切应力[]N τ查表3-7145 Mpa结论：Nτ＜[]N τ，合格。
阀门扭矩计算
（3）填料与阀杆间摩擦力矩 MFT
MFT=0.5*FT*dF
FT=ψ*dF*bT*P
阀杆与填料摩擦力
FT
N
系数
ψ
查表
阀杆直径
dF
设计给定
mm
填料宽度
bT
设计给定
mm
填料深度
hT
设计给定
mm
计算结果: MFL=5840Nmm
计算结果: MF=78075Nmm
密封带接触面外径
DMW
设计选定
mm
球与座接触面内径
DMN
设计选定
mm
球体最小预紧比压
qM
0.1P
MPa
体球与密封面的摩擦系数
fM
查表
球体半径
R
设计选定
mm
阀座外径
DJH
设计选定
Mm1
球体与密封面接触点与流道轴法向角
θ
设计选定
（°）
计算压力
P
取公称压力
MP192Nmm
1″-600LB阀杆扭矩计算
（1）阀杆总力矩 MF=MQF+MFT
（2）球与阀座的摩擦力矩MQF
MQC=MQF1+MQF2
MQF1阀座对球预紧力产生的摩擦力矩
MQF1=0.3925（D2JH–D2MN）*(1+COSθ)*qM*fM*R
MQF2介质工作压力产生的摩擦力矩
MQF2=π*P* fM*R（D2JH-0.5 D2MN-0.5 D2MW）(1+COSθ)/8COSθ
固定硬密封球阀扭矩计算DN65-100
金属密封球阀密封面摩擦系数f 0.3阀前压力P（kgf/cm 2）轴套摩擦系数fz 0.2介质填料摩擦系数ft 0.05计算内容密封形式DN65DN80DN100阀座密封外径D MW cm 7.278.6311.02阀座密封内径D MN cm 6.88.0310.47球体半径R cm 5.4 6.58最小预紧密封比压q Y kgf/cm 2605555密封接触点法线与通道轴夹角Φ度444444阀座活套外径D JH cm 9.511.214球体轴颈直径d Qj cm 3.5 3.5 3.5阀杆直径d T cm 3.5 3.5 3.6填料高度h T cm 0.80.80.8填料数量Z 件555凸肩或止推垫外径D Tcm4.64.65阀座预紧力对球体摩擦力矩M QZ1kgf·cm 867.98019991447.6885732106.806425阀座介质压力对球体摩擦力矩M QZ2kgf·cm 618.9204251024.2556451812.713826阀座对球体摩擦力矩M QZ kgf·cm 1486.9006252471.9442183919.520251填料摩擦力矩M FZ kgf·cm 46.1814120146.1814120148.85804895轴承摩擦力矩M ZC kgf·cm 248.0876449344.8212097538.7831401阀杆凸肩摩擦力矩Mu kgf·cm 13.0435245413.0435245415.61116294总摩擦力矩M Fkgf·cm 1794.2132062875.9903644522.772603单位固定球阀硬密封扭矩计算 kgf·cm口径参数名称符号型号已知条件10总摩擦力矩M F。