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属于这种类型的阀门有闸阀、截止阀、蝶阀、隔膜阀、旋塞阀和球阀,可以根据使用性质的不同选用其中任何一种,现将这几种阀门的作用和功能分述如下:
1、闸阀
闸阀是作为截止介质使用,在全开时整个流道直通,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,闸板在局部开启状态下可以引起阀门的振动,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。从结构型式上,主要的区别是所采用的密封元件的结构形式。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、楔式双闸板闸阀等。常用的形式是楔式闸阀和平行式闸阀。纸浆阀或刀状闸阀是一种能满足控制和储存纸浆要求的阀门,通常它的底部有刀状削刃的平闸板,保证*可以切断介质。
2、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,在修理或更换密封元件时无需把整个阀门从管线上拆卸下来,这对于阀门和管线焊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类型阀门。
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:这种型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。
3、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,阀门则处于全开状态。
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*开启位置时,蝶板厚度是介质流经阀体时的阻力,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。蝶阀有弹性密封和金属对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*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。蝶阀的结构原理大其适合于制作大口径阀门。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凝器及冷却水系统。
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。
4、隔膜阀
隔膜阀的一般特征是在阀内装有一挠性隔膜或组合隔膜。隔膜也是该阀门的关闭件,它将阀门的操纵机构(阀盖部件)与阀门的介质通道隔开。操作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作机构工作部件,阀杆处不需要采用任何形式的单独密封。由于工作介质接触的仅仅是隔膜和阀体,因此该阀门能理想地控制多种工作介质,尤其适合有化学腐蚀性或研磨颗粒性介质。
隔膜阀的工作温度通常受隔膜和阀体衬里使用材料所限制,它的工作温度大约从-50℃~+175℃范围内。隔膜阀结构简单,只有阀体、隔膜和阀盖组合件三个主要零部件,该阀门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。
更广泛地选择阀体衬里材料,使隔膜阀在现代工业各个方面都得到承认和应用。
隔膜阀当今使用的主要有两种形式,即堰式和直流式。堰式隔膜阀使用最为广泛,它用较低的操作力和较短的隔膜行程即可关闭阀门。因此,减少了隔膜的挠变量,延长了隔膜的寿命,从而减少维修和停机时间,降低了生产成本。直流式隔膜阀没有堰,流体在阀门内腔直流,基于这一特点,它特别适用于一些粘性流体、水泥浆以及沉淀性流体。直流式隔膜阀相对堰式隔膜阀来说,隔膜的行程较长。因此,这种结构使隔膜选择合成橡胶材料的范围受到了限制。
5、旋塞阀
旋塞阀有一个锥形或圆柱形的旋塞体,旋塞体能够自由旋转,该旋塞体上具有流道,旋塞体作 0°~90°的旋转,这样便改变了流道的通流面积,从而实现流量的控制。该阀门只由几个零件组成,结构简单、紧凑,而且操作迅速,从全开到全关旋塞只需转一个直角。由于介质可以直接通过截面,没有突变的阀腔,因此该阀门的压力损失很小。旋塞阀的重要特性是它易于适应多通道结构,一个阀体可以获得两个、三个、甚至四个不同的流道,这样能够简化管道系统的设计,减少某些阀门以及设备中需要的一些连接件。
旋塞阀的主要特点是开启和关闭可靠。
旋塞阀分为无润滑式和润滑式两种型式。无润滑式带衬套的旋塞阀用于化工和石油工业及其它一些用途,尤其用在不允许使用润滑剂的介质上。润滑式旋塞阀广泛地应用于油田的开采输送和精炼设备中,也广泛地应用在石油化工和大型的化学工业、煤气、加热和通风工业以及般工业上。
6、球阀
球阀是由旋塞阀演变而来。它具有相同的旋转 90°的动作,不同的是旋塞体是球状,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°时,在进、出口处全部呈现球面,从而截断流动。
球阀只需要用旋转 90°的操作和很小的转动力矩就能关闭严密。*平行的阀体内腔为质提供了阻力很小、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1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。
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