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简析种种阀门种类和事情原理

[ 2013-05-31 ]

阀门概述及分类

阀门是流体运送系统中的控制部件，，，，，具有截断、调理、导流、避免逆流、稳压、分流或溢流泄压等功效。。

阀门的种类许多，，，，，且有多种分类要领：
 

一、按用途和作用分类

1、截断阀类： 主要用于截断或接通介质流。。包括闸阀、阻止阀、隔膜阀、旋塞阀、球阀、蝶阀等。。
2、调理阀类： 主要用于调理介质的流量、压力等。。包括调理阀、节约阀、减压阀等。。
3、止回阀类： 用于阻止介质倒流。。包括种种结构的止回阀。。
4、分流阀类： 用于分派、疏散或混淆介质。。包括种种结构的分派阀和疏水阀等。。
5、清静阀类： 用于超压清静� ； ；�。。包括种种类型的清静阀。。

二、按主要参数分类

1、按压力分类
(1) 真空阀 事情压力低于标准大气压的阀门。。
(2) 低压阀 公称压力PN<1.6MPa的阀门。。
(3) 中压阀 公称压力PN<2.5~6.4Mpa的阀门。。
(4) 高压阀 公称压力PN10.0~80.0Mpa的阀门。。
(5) 超高压阀 公称压力PN≥100Mpa的阀门。。
 
2、按介质事情温度分类
(1) 高温阀 t>450℃的阀门。。
(2) 中温阀 120℃≤t<450℃的阀门。。
(3) 常温阀 -40℃≤t<120℃的阀门。。
(4) 低温阀 -100℃≤t<-40℃的阀门。。
(5) 超低温阀 t<-100℃的阀门。。

3、按阀体质料分类
(1) 非金属质料阀门 如陶瓷阀门、玻璃钢阀门、塑料阀门。。
(2) 金属质料阀门 如铜合金阀门、铝合金阀门、铅合金阀门、钛合金阀门铁阀门、碳钢阀门、低合金钢阀门、高合金钢阀门。。
(3) 金属阀体衬里阀门 如衬铅阀门、衬塑料阀门、衬搪瓷阀门。。

三、通用分类法

   这种分类要领既按原理、作用又按结构划分，，，，，是现在海内、国际最常用的分类要领。。一样平常分为：闸阀、阻止阀、旋塞阀、球阀、蝶阀、隔膜阀、止回阀、节约阀、清静阀、减压阀、疏水阀、调理阀。。

2 典范阀门


2.1 闸阀

闸阀是作为阻止介质使用，，，，，在全开时整个流通直通，，，，，此时介质运行的压力损失最小。。闸阀通常适用于不需要经常启闭，，，，，并且坚持闸板全开或全闭的工况。。不适用于作为调理或节约使用。。关于高速流动的介质，，，，，闸板在局部开启状态下可以引起闸门的振动，，，，，而振动又可能损伤闸板和阀座的密封面，，，，，而节约会使闸板遭受介质的冲蚀。。

从结构形式上，，，，，主要的区别是所接纳的密封元件的形式。。凭证密封元件的形式，，，，，经常把闸阀分成几种差别的类型，，，，，如：楔式闸阀、平行式闸阀、平行双闸板闸阀、楔式双闸板闸等。。最常用的形式是楔式闸阀清静行式闸阀。。
 

2.2 阻止阀

阻止阀是用于截断介质流动的，，，，，阻止阀的阀杆轴线与阀座密封面笔直，，，，，通过发动阀芯的上下升降举行开断。。阻止阀一旦处于开启状态，，，，，它的阀座和阀瓣密封面之间就不再有接触，，，，，并具有非�？？ ？？？？煽康那卸闲卸�，，，，，因而它的密封面机械磨损较小，，，，，由于大部分阻止阀的阀座和阀瓣较量容易修理或替换密封元件时无需把整个阀门从管线上拆下来，，，，，这关于阀门和管线焊接成一体的场合是很适用的。。

介质通过此类阀门时的流动偏向爆发了转变，，，，，因此阻止阀的流动阻力较高。。引入阻止阀的流体从阀芯下部引入称为正装，，，，，从阀芯上部引入称为反装，，，，，正装时阀门开启省力，，，，，关闭艰辛，，，，，反装时，，，，，阀门关闭严密，，，，，开启艰辛，，，，，阻止阀一样平常正装。。

2.3 止回阀

止回阀的作用是只允许介质向一个偏向流动，，，，，并且阻止偏向流动。。通常这种阀门是自动事情的，，，，，在一个偏向流动的流体压力作用下，，，，，阀瓣翻开 ； ；流体反偏向流动时，，，，，由流体压力和阀瓣的自重合阀瓣作用于阀座，，，，，从而切断流动。。包括旋启式止回阀和升降式止回阀。。

2.4 蝶阀

蝶阀的蝶板装置于管道的直径偏向。。在蝶阀阀体圆柱形通道内，，，，，圆盘形蝶板绕着轴线旋转，，，，，旋转角度为0°~90°之间，，，，，旋转到90°时，，，，，阀门则是全开状态。。蝶阀结构简朴、体积小、重量轻，，，，，只由少数几个零件组成。。并且只需旋转90°即可快速启闭，，，，，操作简朴。。蝶阀处于完全开启位置时，，，，，蝶板厚度是介质流经阀体时唯一的阻力，，，，，因此通过该阀门所爆发的阻力很小，，，，，故具有较好的流量控制特征，，，，，可以作调理用。。
n蝶阀有弹性密封和金属的密封两种密封型式。。弹性密封阀门，，，，，密封圈可以镶嵌在阀体上或附在蝶板周边。。接纳金属密封的阀门一样平常比弹性密封的阀门寿命长，，，，，但很难做到完全密封，，，，，金属密封能顺应较高的事情温度，，，，，弹性密封则具有受温度限制的弱点。。

2.5 球阀

n球阀是由旋塞阀演变而来。。它具有相同的旋转90度的行动，，，，，差别的是旋塞体是球体，，，，，有圆形通孔或通道通过其轴线。。当球旋转90度时，，，，，在进、出口处应所有泛起球面，，，，，从而截断流动。。

n球阀只需要用旋转90度的操作和很小的转动力矩就能关闭严密。。完全一律的阀体内腔为介质提供了阻力很小、直通的流道。。球阀最相宜直接做开闭使用，，，，，但也能作节约和控制流量之用。。球阀的主要特点是自己结构紧凑，，，，，易于操作和维修，，，，，适用于水、溶剂、酸和自然气等一样平常事情介质，，，，，并且还适用于事情条件卑劣的介质，，，，，如氧气、过氧化氢、甲烷、乙烯、树脂等。。球阀阀体可以是整体的，，，，，也可以是组合式的。。

2.6 隔膜阀

n隔膜阀是用一个弹性的膜片毗连在压缩件上，，，，，压缩件由阀杆操作上下移动，，，，，当压缩件上升，，，，，膜片就高举，，，，，形成通路，，，，，当压缩件下降，，，，，膜片就压在阀体上，，，，，阀门关闭。。此阀适用于开断、节约。。 隔膜阀特殊适用于运送有侵蚀性、有粘性的流体，，，，，并且此阀的操作机构不袒露在运送流体中，，，，，故不会被污染，，，，，也不需要填料，，，，，阀杆填料部分也不会走漏。。

2.7 清静阀

n清静阀的作用原理是基于力平衡，，，，，一旦阀瓣所受压力大于弹簧设定压力时，，，，，阀瓣就会被此压力推开，，，，，其压力容器内的气（液）体会被倾轧，，，，，以降低该压力容器内的压力。。

2.8 调理阀

n调理阀主要事情原理，，，，，是靠改变阀门阀瓣与阀座间的流通面积，，，，，抵达调理压力、流量等参数的目的。。
n本节主要介绍调理阀的阀体和阀芯的主要结构，，，，，调理阀的流量特征以及有关阀芯气蚀噪音问题的解决要领。。

2.8.1 阀体结构
直通单座阀(GLOBE)
n阀体内只有一个阀座和密封面，，，，，结构简朴,密封效果好,是使用较多的一种阀体类型。。

直通双座阀(GLOBE)
n阀体内有两个阀座和密封面，，，，，流通能力大,不平衡力小,但走漏量大,切断效果差,是使用较多的一种阀体类型

套筒阀(CAGE)
n阀体内部阀芯由套筒导向
n套筒上开有窗口用于决议流量与流量特征
n阀芯上可开有平衡孔,减小不平衡力
n套筒阀可调比大,振动小,不平衡力小,交流性好,
n可适用于大部分单双座阀的应用场合
n不适用于有颗粒及较脏污介质
n是使用最为普遍的一种阀体类型
球阀、蝶阀、隔膜阀等都可以作为调理阀

3 执行器

3.1 电动和气动执行机构简介
3.1.1 气动执行机构
n阀门气动驱动装置清静、可靠、本钱低，，，，，使用维修利便，，，，，是阀门驱念头构中的一大分支。。气动装置在具有防爆要求的场合应用较多。。阀门气动驱动装置接纳气源的事情压较低，，，，，结构尺寸不大，，，，，阀门气动驱动装置的总推力也不很大。。

n电动执行机构一样平常由电机、减速箱、手操机构、机械位置指示机构等一些部件组成。。与其他阀门驱动装置相比，，，，，电动驱动装置具有动力源普遍，，，，，操作迅速、利便等特点，，，，，并且容易知足种种控制要求。。以是，，，，，在阀门驱动装置中，，，，，电动装置占主导职位。。

3.2.2 气动头调试
n气动执行机构的调试，，，，，主要是对定位器举行调试。。首先将阀门放至全关位置，，，，，为包管阀门关闭严密，，，，，拧阀杆上毗连螺母至拧不动为止，，，，，阀芯和阀座肯定接触细密了，，，，，此时调解阀杆行程刻度牌至零位，，，，，然后接通气源，，，，，用减压阀将气源压力调至所需压力，，，，，然后用信号爆发器给定位器输入4mA电流，，，，，调解定位器上的零点调解手轮至阀门刚刚最先行动为止，，，，，接着再输入20mA电流，，，，，凭证行程刻度，，，，，调解零点调解手轮和量程调解装置使阀杆行程为全开，，，，，然后重复输入4mA和20mA的办法，，，，，直至阀门知足4mA全关和20mA全开的要求。。为了包管阀门在4mA的时间关紧，，，，，在调试时可以输入4.10~4.15mA电流作为全关的信号，，，，，这样在现实事情状态下4mA电流肯定能将阀门关紧。。

4 阀门试验

阀门在总装完成后必需举行性能试验，，，，，以检查产品是否切合设计要求和是否抵达国家所划定的质量标准。。阀门的质料、毛坯、热处置惩罚、机加工和装配的缺陷一样平常都能在试验历程中袒露出来。。
通例试验有壳体强度试验、密封试验、低压密封试验、行动试验等，，，，，并且凭证需要，，，，，依序次逐项试验及格后举行下一项试验。。

4.1 阀门试验要领
4.1.1 强度试验
n阀门可看成是受压容器，，，，，故需知足遭受介质压力而不渗漏的要求，，，，，故阀体、阀盖等零件的毛坯不应保存影响强度的裂纹、松散气孔、夹渣等缺陷。。阀门制造厂除对毛坯举行外表及内在质量的严酷磨练外，，，，，还应逐台举行强度试验，，，，，以包管阀门的使用性能。。
n强度试验一样平常是在总装后举行。。毛坯质量不稳固或补焊后必需热处置惩罚的零件，，，，，为阻止和镌汰因试验缺乏格而造成的种种铺张，，，，，可在零件粗加工后举行中心强度试验（常称为毛泵）。。经中心强度试验的零件总装后，，，，，如用户未提出要求，，，，，阀门可不再举行强度试验。。苏阀为了包管质量，，，，，在中心强度试验后，，，，，阀门都所有最后再举行强度试验。。
n试验通常在常温下举行，，，，，为确保使用清静，，，，，试验压力P一样平常为公称压力PN的1.25~1.5倍。。试验时阀门处于开启状态，，，，，一端关闭，，，，，从另一端注入介质并施加压力。。检查壳体（体、盖）外露外貌，，，，，要求在划定的试验一连时间（一样平常不小于10分钟）内无渗漏，，，，，才可以为该阀门强度试验及格。。为包管试验的可靠性，，，，，强度试验应在阀门涂漆前举行，，，，，以水为介质时应将内腔的空气排净。。
n渗漏的阀门，，，，，如手艺条件允许补焊的可按手艺规范举行补焊，，，，，但补焊后必需重新举行强度试验，，，，，并适当延伸试验一连时间。。

4.1.2 密封试验
n除节约阀外，，，，，无论是切断用阀照旧调理用阀，，，，，均应具有一定的关闭密封性，，，，，故阀门出厂前需逐台举行密封试验，，，，，带上密封的阀门还要举行上密封试验。。
n试验通常是在常温下以公称压力PN举行的，，，，，苏阀一样平常是在1.1倍PN压力下举行的。。
n以水为试验介质时，，，，，易使阀门爆发锈蚀，，，，，通常要凭证手艺要求控制水质，，，，，并在试验后将残水吹干或烘干。。
n闸阀和球阀由于有两个密封副，，，，，故需举行双向密封试验。。试验时，，，，，先将阀门开启，，，，，把通道一端封堵住，，，，，压力从另一端引入，，，，，待压力升高到划定值时将阀门关闭，，，，，然后将封堵端的压力逐渐卸去，，，，，并举行检查。。另一端也重复上述试验。。闸阀的另一种试验要领是在体腔内坚持试验压力，，，，，从通道两头同时检查阀门的双密封性。。
n试验止回阀时，，，，，压力应从出口端引入，，，，，在入口端举行检查。。
n密封试验时，，，，，阀门的关闭力矩应按公称压力与公称通径决议。。手动阀门通常只允许用正常体力关闭，，，，，而不得借助于其他辅助器械，，，，，当手轮直径≥320mm时允许用两人关闭。。有驱动装置的阀门，，，，，应在使用驱动装置的情形下试验。。如手艺要求上划定有关闭力矩要求时，，，，，需用测力扳手测关闭力矩。。
n密封试验应在阀门总装后的强度试验后举行，，，，，由于不但要磨练阀门的关闭密封性，，，，，还应磨练填料及中法兰垫片的密封性。。
n上密封试验通常在强度试验时一并举行。。试验时并阀杆升高到限位置，，，，，使阀杆与阀盖密封面细密接触，，，，，将填料压盖松开后检查其密封性。。
n用于气体介质的阀门或图纸手艺规范书要求作低压气密封试验的阀门，，，，，必需按试验标准规范举行，，，，，试验介质为氮气或干燥清洁的空气。。试验压力为0.6MPa。。

4.1.3 性能试验
n试验介质同壳体强度试验和密封试验，，，，，在壳体强度试验和密封试验及格后举行。。
n手动阀门行动性能试验：阀门处于开启状态，，，，，阀腔内充压到试验压力，，，，，用划定的力矩关闭阀门，，，，，在阀瓣的一侧减压，，，，，以在开启阀门最倒运和偏向建设压差，，，，，然后以划定的力矩开启阀门，，，，，云云举行至少三次以上完整的带载循环行动，，，，，以检查阀门开和关的操作是否正常、行动是否无邪、开和关的位置指示是否准确等 ； ；
n止回阀行动性能试验，，，，，在划定的压差下作阀门开启试验，，，，，试验次数不少于3次 ； ；
n电动和气动阀门行动性能试验，，，，，按阀门手艺规格书的划定举行，，，，，阀门手艺规格书无明确划准时，，，，，应以额定执行机构操作阀门完成三次完整的带载循环行动，，，，，在整个试验中，，，，，阀门必需运行平稳、无邪，，，，，阀门开、关必需到位，，，，，位置指示必需准确。。

4.1.4 真空密封试验
n真空密封试验（或称真空检漏）是一种迅速度很高的密封试验要领。。宇航及原子能工业用阀及密封性要求极高的阀门一样平常均举行真空密封试验。。
n真空试验通常在阀门强度、密封试验及格后举行。。为包管试验的准确性，，，，，被测阀门应具有很高的清洁度和加工细腻的密封面。。并且阀体、阀盖一样平常均应接纳锻件。。
n真空密封试验通常的要领是氦质谱检漏：将被测阀门用真空泵抽至划定的真空度后，，，，，在阀门被测部位外施加氦气（有氦罩法或喷氦法）。。若有漏隙，，，，，氦气便进入阀门的被测部，，，，，系统中的氦质谱检漏仪就可显示出来，，，，，据此可盘算漏率。。

4.1.5 微走漏试验
n近年来随着人们环保意识的增强，，，，，天下上的种种机构对阀门的密封提出了更为严酷的要求，，，，，特殊是对使用介质为强侵蚀性、强辐射性、剧毒时。。阀门的微走漏（fugitive emission）要求就是其中的一种。。阀门的微走漏检测( FE TEST)主要是检查阀门中法兰和填料函处的微量走漏水平，，，，，属于阀门壳体密封试验的一种。。
n阀门微走漏检测的基来源理是：在阀门处于半开半闭状态时向阀门内部通以划定压力的氦气，，，，，用已调理好漏率的带吸气探针的氦质谱检漏仪对中腔和填料函部位举行检测，，，，，看该部位是否知足用户所划定的漏率。。
n阀门微走漏要求是当今阀学生长的一种偏向，，，，，这种微走漏要求是很切合核电阀门的要求的。。

4.2 试验装备
试压台盲板式
n试压时阀门的一侧法兰用螺栓在试压台下压紧，，，，，从下侧打压，，，，，上侧视察密封，，，，，或上侧用盲板密封，，，，，下侧打压检查强度。。由于试验时阀体两头直接遭受压紧力而容易引起密封变形，，，，，以致影响试验的准确性。。因此，，，，，压紧力不宜过大，，，，，在包管阀门端面不渗漏的条件下，，，，，压紧力愈小愈好。。
翻转试压台和悬挂盲板式
n阀门侧法兰用三个油压的钩形压板，，，，，在试压台上拉紧，，，，，另一侧法兰由吊持油缸顶紧盲板密封，，，，，举行阀门的强度试验。。
n由于阀门两头不受轴向力，，，，，阀门密封面不会爆发变形，，，，，因此试验较量准确。。

4.3 装置前磨练
n试压台
n阀门关闭后打压
n10min内压力不降
n法兰毗连用橡胶垫片
n焊接坡口用铅板

5 阀门常见故障及维修

阀门启闭有卡阻、不无邪或者不可正常启闭，，，，，甚至无法继续启闭，，，，，主要是由于阀杆与其它零件卡阻，，，，，主要是阀杆与填料之间的卡阻。。一样平常有：
 
n填料压盖偏斜后碰阀杆
 －－处置惩罚要领：准确装置。。
n填料装置不准确或压得过紧
 －－处置惩罚要领：填料预紧，，，，，适当松开填料。。
n阀杆与填料压盖咬住
－－处置惩罚要领：替换或返修。。       
n零部件之间咬住或咬伤
－－处置惩罚要领：适当润滑阀杆。。
阀门密封面擦伤、阀杆光柱部分咬擦伤和阀杆螺纹部分咬伤等
 
n密封面研磨后有磨粒嵌入密封面里，，，，，未扫除清洁，，，，，造成密封面擦伤 ； ；有的经使用后，，，，，磨粒在介质的冲洗下，，，，，磨粒倾轧而粘在密封面上，，，，，经阀门开关，，，，，造成擦伤。。
     －－处置惩罚要领：合理选用研磨剂，，，，，密封面研磨后必需洗濯清洁。。
n介质中的赃物或者焊渣未扫除清洁，，，，，造成擦伤。。
－－处置惩罚要领：重新洗濯清洁。。
n阀杆与填料压套、填料垫碰擦，，，，，其次介质中含有硼的介质，，，，，泄出后会结晶形成硬的颗粒，，，，，在填料与阀杆接触外貌，，，，，开关时拉伤阀杆外貌。。
     －－处置惩罚要领：准确装置、调解零部件配合间隙和提高阀杆外貌硬度。。
n梯形螺纹处有沾污赃物,润滑条件差;阀杆和有关零件变形
     －－处置惩罚要领：扫除赃物，，，，，对高温阀门实时涂润滑剂 ； ；对变形零件修正。。
填料走漏和阀体与阀盖毗连处走漏
（1）填料走漏
走漏及缘故原由：
n填料密封原理: 对填料施加的轴向力,填料爆发塑性变形,阀门由于多个填料装置, 部位相互交替接触,形成 “ 迷宫效应 ”，，，，，起到阻止压力介质外走漏的作用。。
n填料走漏除了在压力和介质差别的渗透力下，，，，，填料的接触压力不敷外，，，，，尚有填料自己的老化，，，，，阀杆的拉伤等缘故原由。。
n填料对阀杆爆发侵蚀，，，，，以是当压力把介质沿着填料与阀杆之间的接触间隙向外走漏，，，，，直至从填料处走漏，，，，，另外操作不当，，，，，用力太过阀杆弯曲。。
n填料选用不当，，，，，不耐介质侵蚀、不耐高压或真空、高温及低温。。
n填料凌驾使用期，，，，，已老化，，，，，失去弹性
n填料装置数目缺乏
处置惩罚要领：
n应按工况条件选用填料型式和质料 ； ；                
n预紧填料，，，，，准确装置和确定填料数目 ； ；
n阀杆弯曲，，，，，外貌侵蚀机械修理或替换 ； ；
n填料失效必需替换。。
（2）法兰走漏
n
n阀门的法兰密封毗连在接触部位之间凭证设计要求安顿密封垫片，，，，，依赖毗连螺栓所爆发的预紧力抵达足够的比压，，，，，阻止介质向外走漏。。
n垫片质料和结构有：橡胶垫片、石棉橡胶垫片、石墨垫片、不锈钢和石墨纠葛式垫片、波纹管形和金属垫片。。
n垫片密封属于强制密封。。
常见的法兰走漏有以下种：
 
a. 界面走漏－密封垫片与法兰端面之间密封不严而爆发走漏。。
 
主要缘故原由：
n 密封垫片预紧力不敷－－－－－处置惩罚要领：适当增添预紧力;
n 法兰密封面粗糙度不符要求－－处置惩罚要领：返修;
n 法兰平面不平整或平面横向有划痕－－处置惩罚要领：返修;
n 冷和热变形以及机械振动等  －－－处置惩罚要领：改善情形或质料选择;
n 法兰毗连螺栓变形伸长－－－－处置惩罚要领：质料和不可凌驾许用扭矩;
n 密封垫片恒久使用爆发塑性变形－－处置惩罚要领：替换;
n 密封垫片老化、龟裂和变质－－－   处置惩罚要领：替换。。
b.渗透走漏－ －介质在压力的作用下，，，，，通过垫片质料隙缝爆发走漏。。
 
主要缘故原由：
n 与密封垫片质料有关 ； ；
n 介质的压力 ； ；
n 介质的温度 ； ；
n 密封垫片老化、龟裂和变质。。
c.破损走漏－ －由于装置质量而爆发密封垫片太过压缩或密封比压缺乏而爆发的走漏。。
主要缘故原由：
n装置密封垫片偏斜，，，，，使局部密封比压缺乏或预紧力过大，，，，，失去回弹能力 ； ；
n法兰毗连螺栓松紧不匀称 ； ；
n两法兰同轴度(中心线偏移)偏斜 ； ；
n密封垫片选用差池即没有按工况条件准确选用垫片的质料和型式 ； ；
n界面走漏和破损走漏会随着时间的推移而显着加大,对渗透走漏的走漏量与时间的关系不显着。。
本文问题：简析种种阀门种类和事情原理 本文地点：/company-news/115.html

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