閥門(valve)是流體輸送系統中的控制部件,具有截止、調節、導流、防止逆流、穩壓、分流或溢流洩壓等功能。用於(yú)流體控制系統的閥門,從(cóng)簡單的截止閥到極爲複雜的自控系統中所用的各種閥門,其品種和規格相當繁多。
閥門的區别
1.閘閥、截止閥、蝶閥各适用於(yú)什麽場(chǎng)合?
這三種閥(fá)按開關(guān)難易排列:截止閥(fá)、閘閥(fá)、蝶閥(fá);
按阻力大小排列:截止閥(fá)、蝶閥(fá)、閘(zhá)閥(fá);
按關閉嚴密排列:截止閥(fá)、蝶閥(fá)、閘(zhá)閥(fá);
按價格貴賤排列:截止閥(fá)、蝶閥(fá)、閘(zhá)閥(fá);(特種蝶閥除外)
這三種閥都屬於(yú)驅動閥,根據上述特點不難看出,截止閥主要用於(yú)小口徑管道(支管)或管路未端的啓閉(bì)和流量調節;蝶閥用於(yú)支幹管的啓閉(bì)和流量調節;閘閥用於(yú)幹管的啓閉(bì),一般不用於(yú)流量調節。
2、平衡閥都有哪些種類?各适用於什麽場合?
平衡閥有幾種,早出來的是靜态平衡閥,可以進行精確(què)的手動調節,可以連接儀器測量阻力並(bìng)換算成流量,是一種局部阻力系數可以精確(què)調節的閥門。通常設在幹管上,要求高的也可以設在支幹管或設備入口處。缺點是隻能在額定流量時平衡系統阻力,在末端設電動閥改變阻力時水力平衡受影響。
簡短的介紹並(bìng)不能很全面的說明各種閥門的區别,下面對各種閥門的來源、特點、種類做瞭(le)詳細總結。隻有瞭(le)解清楚每種閥門的特點(diǎn),才能更清楚的區别出各種閥門。
蝶閥
蝶閥(fá)的蝶闆安裝於(yú)管道的直徑方向。在蝶閥(fá)閥(fá)體圓柱形通道内,圓盤形蝶闆繞著(zhe)軸線旋轉,旋轉角度爲0°~90°之間,旋轉到90°時,閥(fá)門則牌全開狀态。
蝶閥(fá)結構簡單(dān)、體積小、重量輕,隻由少數幾個零件組成。而且隻需旋轉90°即可快速啓閉(bì),操作簡單(dān),同時該閥門具有良好的流體控制特性。蝶閥處於(yú)完全開啓位置時,蝶闆厚度是介質流經閥體時唯一的阻力,因此通過該閥門所産(chǎn)生的壓力降很小,故具有較好的流量控制特性。蝶閥(fá)有彈(dàn)密封和金屬的密封兩種密封型式。彈(dàn)性密封閥門,密封圈可以鑲嵌在閥體上或附在蝶闆周邊(biān)。
採(cǎi)用金屬密封的閥門一般比彈性密封的閥門壽命長(zhǎng),但很難做到完全密封。金屬密封能适應較(jiào)高的工作溫度,彈(dàn)性密封則具有受溫度限制的缺陷。如果要求蝶閥(fá)作爲流量控制使用,主要的是正確(què)選擇閥(fá)門的尺寸和類型。蝶閥(fá)的結構(gòu)原理尤其适合制作大口徑閥(fá)門。蝶閥不僅在石油、煤氣、化工、水處(chù)理等一般工業上得到廣泛應用,而且還應用於(yú)熱電站的冷卻水系統。
常用的蝶閥(fá)有對(duì)夾式蝶閥(fá)和法蘭式蝶閥(fá)兩種。對(duì)夾式蝶閥是用雙頭螺栓将閥門連接在兩管道法蘭之間,法蘭式蝶閥是閥門上帶(dài)有法蘭,用螺栓将閥門上兩端法蘭連接在管道法蘭上。閥(fá)門(mén)的強度性能是指閥(fá)門(mén)承受介質壓力的能力。閥門是承受内壓的機械産(chǎn)品,因而必須具有足夠的強度和剛度,以保證長期使用而不發生破裂或産(chǎn)生變(biàn)形。
球閥
球閥(fá)是由旋塞閥(fá)演變(biàn)而來。它具有相同的旋轉90度提動(dòng)作,不同的是旋塞體是球體,有圓形通孔或通道通過(guò)其軸線。球面和通道口的比例應該是這樣的,即當球旋轉90度時,在進、出口處(chù)應全部呈現球面,從(cóng)而截斷流動。
球閥隻需要用旋轉90度的操作和很小的轉動(dòng)力矩就能關閉(bì)嚴密。完全平等的閥(fá)體内腔爲介質提供瞭(le)阻力很小、直通的流道。通常認爲球閥适宜直接做開閉(bì)使用,但近來的發(fā)展已将球閥設計成使它具有節流和控制流量之用。球閥的主要特點是本身結構緊湊(còu),易於(yú)操作和維修,适用於(yú)水、溶劑、酸和天然氣等一般工作介質,而且還适用於(yú)工作條件惡劣的介質,如氧氣、過氧化氫、甲烷和乙烯等。球閥(fá)閥(fá)體(tǐ)可以是整體(tǐ)的,也可以是組合式的。
截止閥
截止閥的閥杆軸線與閥座密封面垂直。閥杆開啓或關閉(bì)行程相對較短,並(bìng)具有非常可靠的切斷動作,使得這種閥門非常适合作爲介質的切斷或調節及節流使用。
截止閥的閥瓣一旦處於(yú)開啓狀況,它的閥座和閥瓣密封面之間就不再的接觸,並(bìng)具有非常可靠的切斷動作,合得這種閥門非常适合作爲介質的切斷或調節及節流使用。
截止閥一旦處於(yú)開啓狀态,它的閥座和閥瓣密封面之間就不再有接觸,因而它的密封面機械磨損較小,由於(yú)大部分截止閥的閥座和閥瓣比較容易修理或更換密封元件時無需把整個閥門從管線上拆下來,這對於(yú)閥門和管線焊接成一體的場(chǎng)合是很适用的。介質通過此類閥門時的流動方向發生瞭(le)變化,因此截止閥的流動阻力較高於(yú)其它閥門。
常用的截止閥(fá)有以下幾(jǐ)種:
(1)角式截止閥;在角式截止閥中,流體隻需改變(biàn)一次方向,以緻於(yú)通過此閥門的壓力降比常規結構的截止閥小。
(2)直流式截止閥;在直流式或Y形截止閥中,閥體的流道與主流道成一斜線,這樣流動(dòng)狀态的破壞程度比常規截止閥要小,因而通過閥門的壓力損失也相應的小瞭(le)。
(3)柱塞式截止閥:這種形式的截止閥(fá)是常規截止閥(fá)的變(biàn)型。在該閥(fá)門中,閥(fá)瓣和閥(fá)座通常是基於(yú)柱塞原理設計的。閥(fá)瓣磨光成柱塞與閥(fá)杆相連接,密封是由套在柱塞上的兩個彈(dàn)性密封圈實現的。兩個彈(dàn)性密封圈用一個套環隔開,並(bìng)通過由閥蓋螺母施加在閥蓋上的載荷把柱塞周圍的密封圈壓牢。彈性密封圈能夠更換,可以採(cǎi)用各種各樣的材料制成,該閥門主要用於(yú)“開”或者“關”,但是備有特制形式的柱塞或特殊的套環,也可以用於(yú)調節流量。
閘閥
閘閥(fá)是作爲截止介質使用,在全開時整個(gè)流通直通,此時介質運行的壓力損失小。閘閥通常适用於(yú)不需要經常啓閉(bì),而且保持閘闆全開或全閉(bì)的工況。不适用於(yú)作爲調(diào)節或節流使用。對於(yú)高速流動的介質,閘闆在局部開啓狀況下可以引起閘門的振動,而振動又可能損傷閘闆和閥座的密封面,而節流會使閘闆遭受介質的沖(chōng)蝕。從(cóng)結構形式上,主要的區别是所採(cǎi)用的密封元件的形式。根據密封元件的形式,常常把閘閥(fá)分成幾(jǐ)種不同的類型,如:楔式閘閥(fá)、平行式閘閥(fá)、平行雙(shuāng)閘闆閘閥(fá)、楔式雙(shuāng)閘闆閘等。常用的形式是楔式閘(zhá)閥(fá)和平行式閘(zhá)閥(fá)。
這種類型的閥(fá)門的作用是隻允許介質向一個方向流動(dòng),而且阻止方向流動(dòng)。通常這種閥(fá)門是自動(dòng)工作的,在一個方向流動(dòng)的流體壓力作用下,閥(fá)瓣打開;流體反方向流動時,由流體壓力和閥瓣的自重合閥瓣作用於(yú)閥座,從(cóng)而切斷流動。其中止回閥(fá)就屬於(yú)這種類型的閥(fá)門,它包括旋啓式止回閥(fá)和升降式止回閥(fá)。旋啓式止回閥(fá)有一介鉸鏈機構,還有一個(gè)像門一樣的閥(fá)瓣自由地靠在傾斜的閥(fá)座表面上。爲瞭(le)確保閥瓣每次都能到達閥座面的合适位置,閥瓣設計在鉸鏈機構,以便閥瓣具有足夠有旋啓空間,並(bìng)使閥瓣真正的、全面的與閥座接觸。
閥瓣可以全部用金屬制成,也可以在金屬上鑲嵌皮革、橡膠、或者採(cǎi)用合成覆蓋面,這取決於(yú)使用性能的要求。旋啓式止回閥在完全打開的狀況下,流體壓力幾乎不受阻礙(ài),因此通過閥門的壓力降相對(duì)較小。升降式止回閥(fá)的閥(fá)瓣座落位於(yú)閥(fá)體上閥(fá)座密封面上。
此閥門除瞭(le)閥瓣可以自由地升降之外,其餘部分如同截止閥一樣,流體壓力使閥瓣從閥座密封面上擡起,介質回流導緻閥瓣回落到閥座上,並(bìng)切斷流動。根據使用條件,閥(fá)瓣可以是全金屬結構,也可以是在閥(fá)瓣架上鑲嵌橡膠墊(diàn)或橡膠環的形式。像截止閥一樣,流體通過升降式止回閥的通道也是狹窄的,因此通過升降式止回閥的壓力降比旋啓式止回閥大些,而且旋啓式止回閥的流量受到的限制很少,在生産過程中,爲瞭(le)使介質的壓力、流量等參(cān)數符合工藝流程的要求,需要安裝調節機構對上述參(cān)數進行調節。
調節機構的主要工作原理,是靠改變(biàn)閥門閥瓣與閥瓣與閥座間的流通面積,達到調節上述參(cān)數的目的。屬於(yú)這類閥門的統稱(chēng)爲控制閥,其中分爲依靠介質本身動力驅動的稱(chēng)爲自驅式控制閥如減壓閥、穩壓閥等,凡**上來動力驅動的(如電力 、壓縮空氣和液動力)稱(chēng)爲他驅式控制閥,如電動調節閥、氣動調節閥和液動調節閥等。
電力驅動的閥門
電力驅動閥門是常用的驅動方式的閥門,通常稱這種驅動裝置形式的驅動裝置爲閥門電動裝置,閥門電動裝置的特點如下:1)啓閉(bì)迅速,可以大大縮短啓閉(bì)閥門所需的時間;2)可以大大減輕操作人員的勞動強度,特别适用於(yú)高壓、大口徑閥門;3)适用於(yú)安裝在不能手動操作或難於(yú)接近的位置,易於(yú)實現遠距離操縱,而且安裝高度以不受限制;4)有利於(yú)整個系統的自動化;5)電源比氣源和液源容易獲得,其電線的敷設和維護也比壓縮空氣和液壓管線簡單得多。
閥門電動裝置的缺點是構造複雜,在潮濕的地方使用更爲困難,用於(yú)易爆介質時,需要採(cǎi)用隔爆措施。
閥門電(diàn)動(dòng)裝置按所驅動(dòng)的閥門類型不同,可分爲Z型和Q型兩大類。Z型閥門電(diàn)動裝置的輸出軸可以轉出很多圈,适用於(yú)驅動閘閥、截止閥、隔膜閥等;Q型閥門電(diàn)動(dòng)裝置的輸出軸隻能旋轉90。,适用於(yú)驅動(dòng)旋塞閥、球閥和蝶閥等。按其防護(hù)類型有普通型、隔爆型(以B表示)、耐熱型(以R表示)和三合一型(即戶(hù)外、防腐、隔爆,以S表示)。
閥門電(diàn)動裝置一般由傳(chuán)動機構(減速器)、電(diàn)動機、行程控制機構、轉矩限制機構、手動-電(diàn)動切換機構、開度指示器等組成。
氣動和液動閥門
氣動(dòng)閥門和液動(dòng)是以一定壓力的空氣、水或油爲動(dòng)力源,利用氣缸(或液壓缸)和活塞的運動(dòng)來驅動(dòng)閥門的,一般氣動(dòng)的空氣壓力小於(yú)0.8MPa,液動(dòng)的水壓或油壓爲2.5MPa~25MPa。或隔膜閥;回轉型氣、液驅動(dòng)裝置用於(yú)驅動(dòng)裝置用於(yú)驅動(dòng)球閥、蝶閥或旋塞閥。液動(dòng)裝置的驅動(dòng)力大,适用於(yú)驅動(dòng)大口徑閥門。如用於(yú)驅動(dòng)旋塞閥、球閥和蝶閥時,必須将活塞的往複運動(dòng)轉換面回轉運動(dòng)。除瞭(le)採用氣缸或液壓缸的活塞來驅動外,不有採用氣動薄膜驅動的,因其行程和驅動力較小,故主要用於(yú)調節閥。
手動閥門
手動(dòng)閥(fá)門是基本的驅動(dòng)方式的閥(fá)門。它包括用手輪、手柄或闆手直接驅動(dòng)和通過傳(chuán)動(dòng)機構進行驅動(dòng)兩種。當閥門的啓力矩較大時,可通過齒(chǐ)輪或蝸輪傳(chuán)動進行驅動,以達到省略的目的。齒(chǐ)輪傳(chuán)動分直齒(chǐ)圓柱齒(chǐ)輪傳(chuán)動和錐齒(chǐ)傳(chuán)動。齒(chǐ)輪傳動減速比小,适用於(yú)閘閥和截止閥,蝸輪傳動減速比較大,适用於(yú)旋塞閃、球閥和蝶閥。
1閘闆閥門
閘闆閥門也叫閘闆節門,它的特點是比較嚴密,常用於(yú)上水管道和熱水供暖管道,由於(yú)閘闆六門開啓後不宜擋(dǎng)住異物,所以被用作供暖管綱的排污閥和小型鍋爐(如立式橫水管鍋爐)的排污閥。這種閥門習慣上不用在蒸汽管道上,因爲壓力較高時,閘闆閥門會因單(dān)面承受壓力而難於(yú)開啓。
閘闆閥門适合於(yú)在全開或全關的狀态下工作,适宜用它調(diào)節流量。如果閘闆長時期處於(yú)半開關的狀态下工作,閘闆的密封面會因受介質沖刷而變(biàn)得不嚴密。
2截止閥和節流閥
截止閥(fá)和節流閥(fá)這兩種閥(fá)門過去統稱(chēng)球型閥(fá)。雖然截止閥是用於(yú)截斷汽、水通路的,節流閥主要是用於(yú)調節流量的,但從(cóng)外形上難以區别,不同的地方隻在於(yú)閥芯。截止閥(fá)閥(fá)芯的端部是平的,而節(jié)流閥(fá)閥(fá)芯的是錐形的。
銅閥(fá)芯的截止閥(fá),無論(lùn)汽、水管道均可使用。閥芯上加裝皮錢,膠皮或塑料熱的截止閥(俗稱皮錢節門),則隻用於(yú)水或低溫熱水管道中,否則皮錢、膠皮或塑料會變(biàn)質而失去嚴密性。
3旋塞及球閥
旋塞去也叫明止水門,俗稱(chēng)轉心閥(fá)門,小型旋塞過去又稱(chēng)考支,是一種快開閥(fá)門,按其分流情況有直通式、三通式、四通式等。旋塞的閥(fá)杆與閥(fá)芯是連成一體的,閥(fá)芯呈截錐體,其上開(kāi)有矩形通孔,小型旋塞的通孔是圓形的。當(dāng)閥杆頂(dǐng)端上的溝槽或手柄與旋塞的進出口方向平行時,閥門全開,垂直時爲全閥。
球閥(fá)實際上是旋塞的變(biàn)種,它和旋塞一樣是靠改變(biàn)閥(fá)芯的角度來實現閥(fá)門的開頭的。球閥的閥芯是球體,球體上開有圓柱形孔、球體兩側(cè)襯(chèn)氟塑料熱環,作爲閥座--密封圈。
旋塞和球閥(fá)均是快開(kāi)式閥(fá)門,阻力小、流量大。但它的密封面易磨損,開關(guān)力較大,容易卡住,故不适用於(yú)高溫高壓的情況。
旋塞與球閥(fá)規(guī)格一般爲15mm(1/2in)~50mm(2in)。旋塞用於(yú)開關管路中的介質也可作節流閥(fá)門;球閥隻用於(yú)開關管道介質,不宜作節流閥用,以免閥門長(zhǎng)時間受介質沖刷而失去嚴密性。
4逆止閥(止回閥)
逆止閥又叫止回閥,俗稱(chēng)單(dān)流閥門,能根據閥前閥後的壓力差而自動啓開,作用是自動控制液體的流動方向,使它向一個方向流動而阻止其逆向流動。逆止閥(fá)多用於(yú)給水管路,安裝時有嚴格的方向性,一定不可裝反。
升降機逆止閥。這種閥門的閥芯上部有導杆,導杆和閥芯可沿著(zhe)閥蓋上的導向套筒自由升降,流體自左向右流動時,即把閥芯壓開,當(dāng)流體反向流動時閥芯下降到閥座上,通路即截斷。
搖闆式逆止閥(fá),也叫旋啓(qǐ)式逆止閥(fá),原理與升降式略同。
以上兩(liǎng)種逆止閥(fá)隻裝在水平的管線上。
彈(dàn)簧式逆止閥,這種閥門是升降式的發(fā)展。
普通升降式逆止閥(fá)隻能安裝在平向管道上而彈(dàn)簧升降式逆止閥(fá)可以不受方向限制。無論(lùn)在平向管道,豎(shù)向管道和成某一角度的管道均使用。
彈簧升降式逆止閥。這種閥(fá)門的規(guī)格爲15mm(1/2in)~50mm(2in)。
底閥。專門裝在水泵吸入管進水口處(chù)的一種單向閥門,俗稱(chēng)"井底瓦拉"、"蓮蓬頭"等。
5直氣門與直角閥門
直氣門是散熱器專用的一種閥門,可用於(yú)汽暖散熱器的入口處和水暖用熱器的出口、入口處。直角閥門的進口與出口成90。直角。暖氣系統用的直角閥門俗稱(chēng)八字氣門。專門用於(yú)散熱器上,汽暖時用於(yú)散熱的進汽口處,水暖時可用於(yú)散熱器的進、出水口處,起調節汽量或水量的作用。
6減壓閥
減壓閥(fá)用以降低管道内介質壓力,使介質壓力符合生産(chǎn)的需要。常用的減壓閥(fá)有活塞式、波紋管式減壓閥(fá)、鼓膜式及彈(dàn)簧式等。
減壓閥(fá)應直立安裝在水平管道上,閥(fá)蓋(gài)要與水平管道垂直,安裝時注意閥(fá)體的箭頭方向。減壓閥兩側應裝置閥門。高低壓管上都設有壓力表,同時低壓系統還(hái)要設置安全閥(fá)。這些裝置的目的是爲瞭(le)調(diào)節和控制壓力方便可靠,對低壓系統保證安全運行尤其重要。