最完整的阀门知识,最基本的阀门知识介绍,阀门类型介绍,你知道多少

2021年11月25日

阀门是流体输送系统中的控制部件,具有截止、调节、导流、防止逆流、稳压、分流或溢流泄压等功能。 用于流体控制系统的阀门,从最简单的截止阀到极为复杂的自控系统中所用的各种阀门,其品种和规格相当繁多。那么,初次接触的新手应如何区分选择呢?小七带你走进阀门的世界去看看。

闸阀

闸阀是指关闭件(闸板)沿通路中心线的垂直方向移动的阀门。闸阀在管路中主要作切断用。锻钢闸阀是使用很广的一种阀门,一般口径DN≥50mm的切断装置都选用它,有时口径很小的切断装置也选用闸阀。闸阀作为一种级别较低的阀门,比较常见。按阀杆构造可以分为明杆闸阀和暗杆闸阀。

明杆闸阀

暗杆闸阀

优点:流体阻力小;启、闭所需力矩较小;可以使用在介质向两方向流动的环网管路上,也就是说介质的流向不受限制;全开时,密封面受工作介质的冲蚀比截止阀小;形体结构比较简单,制造工艺性较好;结构长度比较短。

缺点:外形尺寸和开启高度较大,所需安装的空间亦较大;在启闭过程中,密封面人相对摩擦,摩损较大,甚至要在高温时容易引起擦伤现象;一般闸阀都有两个密封面,给给加工、研磨和维修增加了一些困难;启闭时间长。

蝶阀

蝶阀又叫翻板阀,是一种结构简单的调节阀,可用于低压管道介质的开关控制的蝶阀是指关闭件(阀瓣或蝶板)为圆盘,围绕阀轴旋转来达到开启与关闭的一种阀,阀门可用于控制空气、水、蒸汽、各种腐蚀性介质、泥浆、油品、液态金属和放射性介质等各种类型流体的流动。

按驱动方式可分为电动蝶阀,气动蝶阀,液动蝶阀和手动蝶阀四种。

电动蝶阀

气动蝶阀

液动蝶阀

手动蝶阀

特种蝶阀类别

优点:结构简单,启闭迅速,流阻小,别用于大口径阀门中;可用于带悬浮固体颗粒的介质,依据密封面的强度也可用于粉状和颗粒状介质。可适用于通风除尘管路的双向启闭及调节,广泛用于冶金、轻工、电力、石油化工系统的煤气管道及水道等。

缺点:由于蝶阀的结构和密封材料的限制,不宜用于高温、高压的管路系统中;密封性能相对于球阀、截止阀较差,故用于密封要求不是很高的地方;流量调节范围不大。

球阀

球阀的启闭件是一个球体,利用球体绕阀杆的轴线旋转90°实现开启和关闭的目的,是由旋塞阀演变而来。球阀在管道上主要用于切断、分配和改变介质流动方向,设计成V形开口的球阀还具有良好的流量调节功能。

球阀按功能分可以分为旁通阀,空气阀,泄压阀和排污阀。

旁通阀

空气阀

泄压阀

排污阀

优点:流体阻力小,结构简单,体积小;操作维修方便; 在全开或全闭时,球体和阀座的密封面与介质隔离,介质通过时,不会引起阀门密封面的侵蚀,适用范围广等优点。

缺点:加工精度高,造价昂贵;高温时不宜使用;管道容易被杂志堵塞,严重时会导致阀门无法打开。

截止阀

截止阀:是指关闭件(阀瓣)沿阀座中心线移动的阀门。根据阀瓣的这种移动形式,阀座通口的变化是与阀瓣行程成正比例关系。由于该类阀门的阀杆开启或关闭行程相对较短,又由于阀座通口的变化与阀瓣的行程成正比例关系,非常适合于对流量的调节。因此,这种类型的阀门非常迁合作为切断或调节以及节流用。

截止阀依据通道方向可以分为直通式截止阀,直流式截止阀和角式截止阀。

优点:在启闭过程中,由于阀瓣与阀体密封面间的磨擦力比闸阀小,因而耐磨;开启高度一般仅为阀座通道的1/4,因此比闸阀小得多;通常在阀体和阀瓣上只有一个密封面,因而制造工艺性比较好,便于维修;由于其填料一般为石棉与石墨的混合物,故耐温等级较高。一般蒸汽阀门都用截止阀。

缺点:由于介质通过阀门的流动方向发生了变化,因此截止阀的最小流阻也较高于大多数其他类型的阀门;由于行程较长,开启速度较球阀慢。

隔膜阀

隔膜阀是指在阀体和阀盖内装有一挠性膜或组合隔膜,其关闭件是与隔膜相连接的一种压缩装置。 隔膜阀按结构形式可分为:直角式、屋式、直流式、直通式、闸板式和截止式六种。

直角式隔膜阀

屋脊式隔膜阀

直流式隔膜阀

直通式隔膜阀

闸板式隔膜阀

截止式隔膜阀

优点:

操纵机构与介质通路隔开,不但保证了工作介质的纯净,同时也防止管路中介质冲击操纵机构工作部件的可能性,阀杆处不 需要采用任何形式的单独密封,除非在控制有害介质中作这诺和阀门安全设施使用;由于工作介质接触的仅仅是隔膜和阀体,二者均可以采用多种不同的材料,因此该阀能理想控制多种工作介质,尤其适合 带有化学腐蚀或悬浮颗粒的介质;结构简单,只由阀体、隔膜和阀盖组合件三个部件构成。该阀易于快速拆卸和维修,更换隔膜可以在现场及短时间内完成 。

缺点:

由于受阀体衬里工艺和隔膜制造工艺和限制,较大的阀体衬里和较大的隔膜制造工艺都很难,故隔膜不宜用于较大的管径 ,一般应用在DN≤200mm以下的管路上;由于受隔膜材料的限制,隔膜阀适用于低压及温度不高的场 合。一般不超过180℃;调节性能相对较差,只在小范围内调节(一般在关闭至2/3开度时,可用于流量调节)。隔膜阀简介及优缺点分析。

旋塞阀

旋塞阀是关闭件或柱塞形的旋转阀,通过旋转90度使阀塞上的通道口与阀体上的通道口相同或分开,实现开启或关闭的一种阀门。由于旋塞阀密封面之间运动带有擦拭作用,而在全开时可完全防止与流动介质的接触,故它通常也能用于带 悬浮颗粒 的介质。

旋塞阀 按通道形式分,可分为直通式旋塞阀、三通式旋塞阀和四通式旋塞阀三种。

直通式旋塞阀

二通旋塞阀

三通式旋塞阀

四通式旋塞阀

优点:

旋塞阀用于经常操作,启闭迅速、轻便;旋塞阀流体阻力小;旋塞阀结构简单,相对体积小,重量轻,便于维修;密封性能好,不受安装方向的限制,介质的流向可任意;无振动,噪声小。

缺点:

面密封设计提高了对驱动扭矩的要求,某些时候会增加其设计成本;在一些场合若使用不当,会使材料出现溶胀情况,对产品质量产生影响。

针型阀

针型阀形比其他类型的阀门能够耐受更大的压力,密封性能好,所以一般用于较小流量,较高压力的气体或者液体介质的密封.针型阀与压力表配合使用是最合适的了.一般的针型阀形都做成螺纹连接。

针型阀

针型阀图样

优点:

安装拆卸方便、连接紧固、有利于防火、防爆和耐压能力高、密封性能良好等优点,是电站、炼油、化工装置和仪表测量管路中的一种先进连接方式的阀门;针型阀的密封性良好,用途广泛使用寿命长,即使密封面损坏后,也只需要更换易损零件,即可继续使用。

缺点:

易于损坏,尤其是阀头容易掉头;因为结构小,通道小,所以容易被堵塞;针型阀安装时必须和介质流向一致,以保持在针型阀关闭时填料密封处不会受介质压力影响而渗漏;在与发酵罐连接安装时,一定注意与发酵罐正装,防止发酵液从填料密封处漏出而染菌。

阀门性能选择条件

1

强度性能

阀门的强度性能是指阀门承受介质压力的能力。阀门是承受内压的机械产品,因而必须具有足够的强度和刚度,以保证长期使用而不发生破裂或产生变形。

2

密封性能

阀门的密封性能是指阀门各密封部位阻止介质泄漏的能力,它是阀门最重要的技术性能指标。阀门的密封部位有三处:启闭件与阀座两密封面间的接触处;填料与阀杆和填料函的配和处;阀体与阀盖的连接处。其中前一处的泄漏叫做内漏,也就是通常所说的关不严,它将影响阀门截断介质的能力。对于截断阀类来说,内漏是不允许的。后两处的泄漏叫做外漏,即介质从阀内泄漏到阀外。外漏会造成物料损失,污染环境,严重时还会造成事故。对于易燃易爆、有毒或有放射的介质,外漏更是不能允许的,因而阀门必须具有可靠的密封性能。

3

压力损失

介质流过阀门后会产生压力损失(既阀门前后的压力差),也就是阀门对介质的流动有一定的阻力,介质为克服阀门的阻力就要消耗一定的能量。从节约能源上考虑,设计和制造阀门时,要尽可能降低阀门对流动介质的阻力。

4

启闭力和启闭力矩

启闭力和启闭力矩是指阀门开启或关闭所必须施加的作用力或力矩。关闭阀门时,需要使启闭件与发座两密封面间形成一定的密封比压,同时还要克服阀杆与填料之间、阀杆与螺母的螺纹之间、阀杆端部支承处及其他磨擦部位的摩擦力,因而必须施加一定的关闭力和关闭力矩,阀门在启闭过程中,所需要的启闭力和启闭力矩是变化的,其最大值是在关闭的最终瞬时或开启的最初瞬时。设计和制造阀门时应力求降低其关闭力和关闭力矩。

5

启闭速度

启闭速度是用阀门完成一次开启或关闭动作所需的时间来表示。一般对阀门的启闭速度无严格要求,但有些工况对启闭速度有特殊要求,如有的要求迅速开启或关闭,以防发生事故,有的要求缓慢关闭,以防产生水击等,这在选用阀门类型时应加以考虑。

6

动作灵敏度和可靠性

这是指阀门对于介质参数变化,做出相应反应的敏感程度。对于节流阀、减压阀、调节阀等用来调节介质参数的阀门以及安全阀、疏水阀等具有特定功能的阀门来说,其功能灵敏度与可靠性是十分重要的技术性能指标。

7

使用寿命

它表示阀门的耐用程度,是阀门的重要性能指标,并具有很大的经济意义。通常以能保证密封要求的启闭次数来表示,也可以用使用时间来表示。

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