常用阀门的种类有哪些?每一种的特点?每一种适合应用的场合是什么?最好结合自己工作实际进行阐述,原创有更多机会获得MP奖项。
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先介绍阀门种类,原理,特点
阀门产品的种类繁多,说法也不完全统一,有的按用途分(如化工、石油、电站等)、有的按介质分(如水蒸汽、空气阀等)、有的按材质分(如铸铁阀、铸钢阀、锻钢阀等)、有的按连接形式分(如内螺纹、法兰阀等)、有的按温度分(如低温阀、高温阀等)。我国目前大多数习惯是按压力和结构种类来区分。即:按公称压力分:≤1.6MPa为低压阀、压力2.5、4.0、6.4MPa为中压阀、≥10MPa为高压阀、超过100MPa为超高压阀。 按结构种类分主要有:
1. 闸阀
闸阀也叫闸板阀, 是一种广泛使用的阀门。它的闭合原 理是闸板密封面与阀座密封面高度光洁、平整一致, 相互贴合, 可阻止介质流过, 并依靠顶模、弹簧或闸板的模形, 来 增强密封效果。它在管路中主要起切断作用。
它的优点是 : 流体阻力小, 启闭省劲, 可以在介质双向 流动的情况下使用, 没有方向性, 全开时密封面不易冲蚀, 结构长度短, 不仅适合做小阀门, 而且适合做大阀门。
闸 阀按阀杆螺纹分两类 , 一是明杆式 , 二是暗杆式。按闸板构造分 , 也分两类 , 一是平行 , 二是模式。
2. 截止阀
截止阀, 也叫截门, 是使用最广泛的一种阀门, 它之所以广受欢迎, 是由于开闭过程中密封面之间摩擦力小, 比较耐用, 开启高度不大, 制造容易, 维修方便, 不仅适用于中低压, 而且适用于高压。
它 的闭合原理是, 依靠阀杠压力, 使阀瓣密封面与阀座密封面紧密贴合, 阻止介质流通。
截止阀只许介质单向流动, 安装时有方向性。它的结构长度大于闸阀, 同时流体阻力大, 长期运行时, 密封可靠性不强。
截止阀分为三类 : 直通式、直角式及直流式斜截止阀。
3. 蝶阀
蝶阀也叫蝴蝶阀, 顾名思义, 它的关键性部件好似蝴蝶迎风, 自由回旋 。
蝶阀的阀瓣是圆盘, 围绕阀座内的一个轴旋转, 旋角的大小, 便是阀门的开闭度。
蝶阀具有轻巧的特点 , 比其他阀门要节省材料, 结构简单, 开闭迅速, 切断和节流都能用, 流体阻力小, 操作省力。蝶阀, 可以做成很大口径。能够使用蝶阀的地方, 最好不要使闸阀, 因为蝶阀比闸阀经济, 而且调节性好。目前, 蝶阀在热水管路得到广泛的使用。
4. 球阀
球阀的工作原理是靠旋转阀恋来使阀门畅通或闭塞。球阀开关轻便, 体积小, 可以做成很大口径, 密封可靠, 结构简单, 维修方便, 密封面与球面常在闭合状态, 不易被介质 冲蚀, 在各行业得到广泛的应用。
球阀分两类, 一是浮动球式, 二是固定球式。
5. 旋塞阀
旋塞阀是依靠 旋塞体绕阀体中心线旋转, 以达到开启与关闭的目的。它的作用是切断、分田和改变介质流向。结构简单, 外形尺寸小, 操作时只须旋转90度, 流体阻力也不大。 其缺点是开关费力 , 密封面容易磨损, 高温时容易卡住, 不适宜于调节流量。
旋塞阀 , 也叫旋塞、考克、转心门。它的种类很多, 有直通式、 三通式和四通式。
6. 止回阀
止回阀是依靠 流体本身的力量自动启闭的阀门,它的作用是 阻止介质倒流。它的名称很多, 如 逆止阀、单向阀、单流门等。按结构可分两类。
(1) 升降式 : 阀瓣沿着阀体垂 直中心线移动。这类止回阀有两种 : 一种是卧式 , 装于水平管道 , 阀体外形与截止阀相似 , 另一种是立式 , 装于垂直管道 , 。
(2) 旋启式 : 阀瓣围绕座外的销轴旋转, 这类阀门有单 瓣、双瓣和多瓣之分, 但原理是相同的。
水泵吸水管的吸水底阀是止回阀的变形, 它的结构与上述两类止因阀相同, 只是它的下端是开敞的, 以便可使水进入。
7. 减压阀
减压阀是将介质压力降低到一定数值的自动阀门, 一般阀后压力要小于阀前压力的50% 。减压阀种类很多, 主要有活塞式和弹簧薄膜式两种。
活塞式减压阀是通过活塞的作用进行减压的阀门。弹簧薄膜式减压阀, 是依靠弹簧和薄膜来进行压力平衡的。
8. 疏水阀
疏水阀也叫阻汽 排水阀、汽水阀、疏水器、回水盒、回水门等。它的作用是自动排泄不断产生的凝结水, 而不让蒸汽出来。
疏水阀种类很 多, 有浮筒式、浮球式、钟形浮子式、脉冲式、热动力式、热膨胀式。常用的有浮筒式、钟形浮子式和热动力式。
(1) 浮筒式疏水阀,浮筒式疏水阀,主要有阀门、轴杆、导管、浮筒和外壳等构件组成。
当设备或管道中的凝结水在蒸汽压力推动下进入疏水阀, 逐渐增多至接 近灌满浮筒时, 由于浮筒的重量超过了浮力而向下沉落, 使节流阀开启。这样使得筒内的凝结水在蒸汽压力的 作用下经导管和阀门排出。当浮筒内的凝结水接近排完时, 由于浮筒的重量减轻而向上浮起, 使节流阀关闭, 浮筒内又开 始积存凝结水。这样周期性地工作, 既可自动排出凝结水, 又能阻止蒸汽外逸。
(2) 钟形浮子式疏水阀
钟形浮子式疏水阀又称吊桶式疏水阀 ( 主要由调节阀、吊桶、外壳和过滤装置等构件组成。疏水阀内的吊桶被倒置 , 开始时处于下降位置, 调节阀是开启的。当设备或管道中的冷空气和凝结水在蒸汽压力推动下进入疏水阀, 随即由调节阀排出。一方面 , 当蒸汽与没有排出的少量空气 逐渐充满吊桶内部容积 , 同时凝结水不断积存, 吊桶因产生浮力而上升, 使调节阀关闭, 停止排出凝结水。另一方面 , 吊桶内部的蒸汽和空气有一小部分从桶顶部的小孔排出 , 而大部分散热后凝成液体 , 从而使吊桶浮力逐渐减小而下落, 使调节阀开启, 凝结水又排出。这样周期性地工作, 既可自动排出凝结水, 又能阻止蒸汽外逸。
这里简单介绍各种阀门的应用
旋塞阀、闸阀、截止阀、球阀—用于开启或关闭管道的介质流动。
止回阀(包括底阀)—用于自动防止管道内的介质倒流。
节流阀—用于调节管道介质的流量。
蝶阀—用于开启或关闭管道内的介质。也可作调节用。
安全阀—用于锅炉、容器设备及管道上,当介质压力趔过规定数值时,能自动排除 过剩介质压力,保证生产运行安全。
减压阀—用于自动降低管道及设备内介质压力。系使介质经过阀瓣的间隙时,产生阻力造成压力损失,达到减压目的。
疏水器—用于蒸汽管道上自动排除冷凝水,防止蒸汽损失或泄漏。
由于阀门的用途是广泛的,因此它起的作用也是很大的。例如:在发电厂中阀门能够控制锅炉和汽轮机的运转;在石油、化工生产中,阀门同样也起着控制全部生产设备和工艺流程的正常运转。在其它部门也是这样。尽管如此,阀门同其它产品比较往往被人们忽视。例如:在安装机器设备时,人们往往把重点放在主要机器设备方面,如:压缩机、高压容器、锅炉等;也有的选用不当……。这些作法都会使整个生产效率降低或停产、或造成种种其它事故发生。 因此,对阀门的选用、安装、使用等都必须进行认真负责的工作。尤其对现代化工业生产和建设更应如此。
阀门分类太多,分类方法也很多。这里介绍阀门的分类,特点及具体应用行业
闸阀
闸阀是作为截止介质使用,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,而且保持闸板全开或全闭的工况。不适用于作为调节或节流使用。对于高速流动的介质,闸板在局部开启状况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,而节流会使闸板遭受介质的冲蚀。从结构形式上,主要的区别是所采用的密封元件的形式。根据密封元件的形式,常常把闸阀分成几种不同的类型,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和平行式闸阀。
截止阀
截止阀的阀杆轴线与阀座密封面垂直。阀杆开启或关闭行程相对较短,并具有非常可靠的切断动作,使得这种阀门非常适合作为介质的切断或调节及节流使用。截止阀的阀瓣一旦处于开启状况,它的阀座和阀瓣密封面之间就不再的接触,并具有非常可靠的切断动作,合得这种阀门非常适合作为介质的切断或调节及节流使用。
截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,因而它的密封面机械磨损较小,由于大部分截止阀的阀座和阀瓣比较容易修理或更换密封元件时无需把整个阀门从管线上拆下来,这对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方向发生了变化,因此截止阀的流动阻力较高于其它阀门。
常用的截止阀有以下几种:1)角式截止阀;在角式截止阀中,流体只需改变一次方向,以致于通过此阀门的压力降比常规结构的截止阀小。2)直流式截止阀;在直流式或Y形截止阀中,阀体的流道与主流道成一斜线,这样流动状态的破坏程度比常规截止阀要小,因而通过阀门的压力损失也相应的小了。3)柱塞式截止阀:这种形式的截止阀是常规截止阀的变型。在该阀门中,阀瓣和阀座通常是基于柱塞原理设计的。阀瓣磨光成柱塞与阀杆相连接,密封是由套在柱塞上的两个弹性密封圈实现的。两个弹性密封圈用一个套环隔开,并通过由阀盖螺母施加在阀盖上的载荷把柱塞周围的密封圈压牢。弹性密封圈能够更换,可以采用各种各样的材料制成,该阀门主要用于“开”或者“关”,但是备有特制形式的柱塞或特殊的套环,也可以用于调节流量。
蝶阀
蝶阀的蝶板安装于管道的直径方向。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,阀门则牌全开状态。
蝶阀结构简单、体积小、重量轻,只由少数几个零件组成。而且只需旋转90°即可快速启闭,操作简单,同时该阀门具有良好的流体控制特性。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,因此通过该阀门所产生的压力降很小,故具有较好的流量控制特性。蝶阀有弹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。
采用金属密封的阀门一般比弹性密封的阀门寿命长,但很难做到完全密封。金属密封能适应较高的工作温度,弹性密封则具有受温度限制的缺陷。
如果要求蝶阀作为流量控制使用,主要的是正确选择阀门的尺寸和类型。蝶阀的结构原理尤其适合制作大口径阀门。蝶阀不仅在石油、煤气、化工、水处理等一般工业上得到广泛应用,而且还应用于热电站的冷却水系统。
常用的蝶阀有对夹式蝶阀和法兰式蝶阀两种。对夹式蝶阀是用双头螺栓将阀门连接在两管道法兰之间,法兰式蝶阀是阀门上带有法兰,用螺栓将阀门上两端法兰连接在管道法兰上。
球阀
球阀是由旋塞阀演变而来。它具有相同的旋转90度提动作,不同的是旋塞体是球体,有圆形通孔或通道通过其轴线。球面和通道口的比例应该是这样的,即当球旋转90度时,在进、出口处应全部呈现球面,从而截断流动。
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。完全平等的阀体内腔为介质提供了阻力很小、直通的流道。通常认为球阀最适宜直接做开闭使用,但近来的发展已将球阀设计成使它具有节流和控制流量之用。球阀的主要特点是本身结构紧凑,易于操作和维修,适用于水、溶剂、酸和天然气等一般工作介质,而且还适用于工作条件恶劣的介质,如氧气、过氧化氢、甲烷和乙烯等。球阀阀体可以是整体的,也可以是组合式的。
按防止介质倒流选用阀门
这种类型的阀门的作用是只允许介质向一个方向流动,而且阻止方向流动。通常这种阀门是自动工作的,在一个方向流动的流体压力作用下,阀瓣打开;流体反方向流动时,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。其中止回阀就属于这种类型的阀门,它包括旋启式止回阀和升降式止回阀。旋启式止回阀有一介铰链机构,还有一个像门一样的阀瓣自由地靠在倾斜的阀座表面上。为了确保阀瓣每次都能到达阀座面的合适位置,阀瓣设计在铰链机构,以便阀瓣具有足够有旋启空间,并使阀瓣真正的、全面的与阀座接触。阀瓣可以全部用金属制成,也可以在金属上镶嵌皮革、橡胶、或者采用合成覆盖面,这取决于使用性能的要求。旋启式止回阀在完全打开的状况下,流体压力几乎不受阻碍,因此通过阀门的压力降相对较小。升降式止回阀的阀瓣座落位于阀体上阀座密封面上。此阀门除了阀瓣可以自由地升降之外,其余部分如同截止阀一样,流体压力使阀瓣从阀座密封面上抬起,介质回流导致阀瓣回落到阀座上,并切断流动。根据使用条件,阀瓣可以是全金属结构,也可以是在阀瓣架上镶嵌橡胶垫或橡胶环的形式。像截止阀一样,流体通过升降式止回阀的通道也是狭窄的,因此通过升降式止回阀的压力降比旋启式止回阀大些,而且旋启式止回阀的流量受到的限制很少。
按调节介质参数选用阀门
在生产过程中,为了使介质的压力、流量等参数符合工艺流程的要求,需要安装调节机构对上述参数进行调节。调节机构的主要工作原理,是靠改变阀门阀瓣与阀瓣与阀座间的流通面积,达到调节上述参数的目的。属于这类阀门的统称为控制阀,其中分为依靠介质本身动力驱动的称为自驱式控制阀如减压阀、稳压阀等,凡领先上来动力驱动的(如电力 、压缩空气和液动力)称为他驱式控制阀,如电动调节阀、气动调节阀和液动调节阀等。
弹性金属硬密封蝶阀介绍
弹性金属密封蝶阀是国家级重点新产品,高性能的弹性金属密封蝶阀采用了一个双偏心和一个特殊斜锥椭圆密封结构。解决了传统偏心蝶阀在启闭0°~10°瞬间密封面仍处于滑动接触摩擦的弊病,实现蝶板在开启瞬间密封面即分离,关闭接触即密封的效果,达到延长使用寿命、密封性能最佳的目的。
用途:
用于硫酸行业中气体管路:炉前鼓风机出入口,接力风机出入口,电除雾串联及联通阀,S02主鼓风机出入口,转化器调节,预热器出入口等调节和截止气量使用。
用于硫磺制酸系统中的焚硫、转化、干吸工段,是硫磺制酸装置用阀的首选品牌,被广大用户认为是:密封性能好,运转轻,副腐蚀,耐高温,操作方便、灵活、使用安全可靠的蝶阀,得到了大量推广使用。
还广泛用于:化工、石化、冶炼、医药、食品等行业中SO2、蒸汽、空气、煤气、氨气、CO2气、油品、水、盐水、碱液、海水、硝酸、盐酸、硫酸、磷酸等介质的管路上作为调节和截流装置使用。
结构特点:
①三向偏心的独特设计使密封面之间无摩擦传动,延长了阀门使用寿命。
②由扭矩产生弹性密封。
③巧妙的楔形设计使阀门有越关越紧的自动密封功能,密封面之间具有补偿性、零泄漏。
④体积小、重量轻、操作轻巧、便于安装。
⑤可根据用户要求配置气动、电动装置,满足遥控和程控的需要。
⑥更换零件材质可适用于各种介质,并可进行衬里防腐(衬F46、GXPP、PO等)。
⑦连续结构多样化:对夹、法兰、对焊。
楼上几位说的都是常规阀门。
随着技术的进步,现在有不少多功能阀门出现,比如株洲产的多功能水泵控制阀,就是集电动阀、止回阀和水锤消除器三种设备的功能于一体阀。这种阀虽然单价相对较贵,但其特点相当明显,如:安全可靠性高,具有速闭、缓闭以及吸能腔三种消除水锤措施,而且动作完全联锁,不会产生误动作;无需操作控制,当水泵启停时,巧妙地利用阀门前后介质的压力变化来控制动力,使阀门自动按照水泵操作规程的要求进行动作;无需专业调试,阀门动作不受水泵扬程及流量变化的影响,适应范围广;基本无需维修,寿命长;节能效果明显,利用进口端的压力进入膜片下腔支撑膜片压板及阀杆的重量,阻力损失小。
当然还有不少排泥阀、排气阀。排泥阀安装在各类污水池体外,用于排除池底泥沙及污物;排气阀用于水泵出口及给水、排水管线中,具有自动排气与自动补气的功能,提高输水管路的排送效率,降低排送成本。一旦管道内产生负压,迅速导入外界空气,保护管线免受负压破坏;并可迅速排出管道中的空气。