閥門的密封性能是評定閥門質(zhì)量性能的一個重要指標(biāo)。現(xiàn)在大部分的調(diào)節(jié)閥或者通用閥門閥桿和填料密封為接觸式密封，因其結(jié)構(gòu)簡單、裝配及更換方便、成本低廉而被廣泛采用。

閥門中閥桿和填料處的泄漏又是常見的現(xiàn)象。填料之所以能起到密封的作用，其原理現(xiàn)在主要存在兩大密封觀點，分別是“軸承效應(yīng)”和“迷宮效應(yīng)”。

填料的“軸承效應(yīng)”是指在盤根填料和閥桿之間，擠壓填料以及在外部的潤滑劑作用下，因為張力在閥桿的接觸面形成一層液膜，使填料和閥桿形成類似于滑動軸承的關(guān)系，這樣填料和閥桿就不會因為過度摩擦而出現(xiàn)磨損，同時因為液膜存在，填料和閥桿時刻處于密封狀態(tài)。可是又有幾個人知道高溫蝶閥，高溫蝶閥系蝶閥大家族的一個分支，我國在引進(jìn)國外先進(jìn)技術(shù)時，結(jié)合我國實際情況研發(fā)出了新一代高溫蝶閥，因為其的特殊性，被廣泛應(yīng)用于冶金、化工等高溫作業(yè)的行業(yè)，用于調(diào)節(jié)或切斷高溫氣體管道的介質(zhì)的流量。

填料密封中的“迷宮效應(yīng)”所指的閥桿的表面平整程度無法達(dá)到微觀水平，閥桿和填料間的微小間隙這是客觀存在的，無法消除，如果從這方面進(jìn)行填料密封設(shè)計，往往效果不是很理想，而這是造成多空間泄漏或動力泄漏的基本條件。密封介質(zhì)通過填料和閥桿泄漏機(jī)理有很多形式：腐蝕間隙泄漏機(jī)制、多孔泄漏機(jī)制、動力泄漏機(jī)制等。高溫調(diào)節(jié)閥閥板的下端設(shè)計成半圓形，完全通過閥板上下運(yùn)動來調(diào)節(jié)風(fēng)量。本文對于高溫工況下的閥門填料密封結(jié)構(gòu)的改進(jìn)設(shè)計是基于上述多種泄漏機(jī)制，提出切實可行的改進(jìn)方案。

高溫低壓型，采用補(bǔ)償性圈形彈簧和組合式石墨盤根相結(jié)合。

工況壓力不高故取消填料隔套，填料函底部加入補(bǔ)償性圈形彈簧，安裝時需緊固螺栓預(yù)加一定的預(yù)緊力。即使石墨填料和閥桿出現(xiàn)摩擦性磨損，圈形彈簧能即時作出相應(yīng)的補(bǔ)償性調(diào)節(jié)，保證閥門發(fā)生外漏情況。

高溫高壓型，這是一種先進(jìn)的填料系統(tǒng)，采用碟形彈簧和圈形彈簧外置雙補(bǔ)償結(jié)構(gòu)，能夠避免溫度過高使彈簧失效的優(yōu)點，尤其在高溫、高壓情況下工況下，某處補(bǔ)償點失效，另一組補(bǔ)償依然有效，兩者不干涉，單獨補(bǔ)償?shù)瑫r對填料起作用。碟形彈簧的封閉性也有利于在惡劣戶外條件下使用，兩處補(bǔ)償點的外置結(jié)構(gòu)也有利于更換，無需拆卸整個填料函，大大提效率以及方便操作。在硬密封球閥閥體圓柱形通道內(nèi)，圓盤形蝶板繞著軸線旋轉(zhuǎn)，旋轉(zhuǎn)角度為0°~90°之間，旋轉(zhuǎn)到90°時，閥門則牌全開狀態(tài)。經(jīng)過長期用戶跟蹤，此類型填料結(jié)構(gòu)對于高溫、高壓下的閥桿密封防止防止外漏效果明顯，使用壽命長。