1. 引言
进口波纹管调节阀的阀杆部位特征性地采用了波纹管和填料双重密封，应用于严格控制外漏的场合。金属波纹管含有金属特有的机械性能，具有密封性好，具有耐压、耐腐蚀、耐高/低温性，弹性好，能承受一定扭矩，按型式主要分为液压成型波纹管、机械成型波纹管、焊接波纹管。金属波纹管在压力、横向力或弯矩作用下均能产生相应位移，可以提高阀门阀杆部位的密封性能，保护阀杆不受介质的腐蚀，主要应用于多晶硅行业、PVC、苯加氢、 硫化氢、氯气等产业。
2. 工作原理
进口波纹管调节阀主要由阀体、支座、上阀盖、阀座、阀芯、波纹管部件等组成，波纹管部件是由支撑环、阀杆、防转销、连接环、波纹管接而成，通过波纹管提高阀杆部位的密封性能，由动密封转换成静密封。波纹管受压形式多为外压，波纹管行程建议开启时压缩总位移的70%，关闭时拉伸总位移的30%，现市面上知名波纹管品牌为：威兹曼、江苏均隆、沈阳汇博、南京埃迪；艾坦姆公司采用威兹曼波纹管，疲劳寿命可达十万次。
进口波纹管调节阀是基于普通调节阀的一种阀杆密封特化型，针对于填料部位易泄漏的工况，将阀杆与填料的密封与介质隔离开来，这就使得密封的职能与隔离的职能区分出来，填料部分专注填料与阀杆之间的密封，隔离部分专注于介质与阀杆之间的隔离，两者互不干涉但又缺一不可。由于填料部分的失效特点与波纹管部分的失效特点不同，且填料部分可以视作波纹管的二次保护，因此在波纹管调节阀的实际设计中，两者应同时存在。
3. 设计思路
波纹管调节阀是基于普通调节阀的一种变种，因此首先需要一种成熟的普通调节阀，能够满足多种工况需求，在不考虑密封的条件下能够满足有毒有害介质、强腐蚀介质的调节、密封任务。在此基础上进行波纹管调节阀的设计。如图1所示，为波纹管调节阀需要具备的基础结构。
作为波纹管调节阀的核心，波纹管的尺寸则是重点，不过大多数波纹管调节阀的设计任务是不包含波纹管的设计的，目前市场上知名的波纹管供应商有很多，物美价廉，在波纹管使用寿命、使用强度上有着较丰富的经验，因此波纹管部分建议外购。
决定波纹管尺寸的参数有：使用寿命（拉压次数）、使用压力、阀杆直径、操作行程（拉压行程）、介质参数等，上述参数决定了波纹管的波数、层数、内外径、长度、厚度、行程。有了这些参数后才能开展支座的设计工作，波纹管的内外径决定了波纹管支座的直径，波纹管长度和行程决定了波纹管支座的长度。由于为了保证波纹管与阀杆之间不会泄漏，因此通常采用更可靠的焊接形式，使得波纹管与阀杆成为一体，因此在波纹管调节阀设计过程中，应当将兼顾波纹管密封、波纹管行程、阀门调节行程等工作参数。
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由于波纹管支座相当于普通调节阀中上阀盖与阀体的延伸，因此支座的法兰部分可以参照阀体与上阀盖的连接尺寸，支座的结构可以近似为两个法兰和一段钢管的结合体。波纹管支座可以采用焊接的形式，结构成熟可以采用铸造的形式。由于波纹管支座作为上阀盖跟阀体的连接部分，在强度方面上，除了满足承压需求以外，还需要考虑上阀盖及安装在上面的执行器及组件的重量和执行器开关时产生的拉力和推力，需要兼顾强度与磨损，在成本、强度、寿命三者之间寻找一个平衡点
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