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各種閥門優(yōu)缺點分析

2021-12-22 09:22:09 54

閘閥：閘閥是指關(guān)閉件（閘板）沿通道軸線的垂直方向移動的閥門，在管路上主要作為切斷介質(zhì)用，即全開或全關(guān)使用

。一般閘閥不可作為調(diào)節(jié)流量使用。它可以適用低溫壓也可以適用于高溫高壓

，并可根據(jù)閥門的不同材質(zhì)

。但閘閥一般不用于輸送泥漿等介質(zhì)的管路中。

優(yōu)點：

① 流體阻力?div id="m50uktp" class="box-center"> ?div id="m50uktp" class="box-center"> ；

② 啟、閉所需力矩較?div id="m50uktp" class="box-center"> ?div id="m50uktp" class="box-center"> ；

③ 可以使用在介質(zhì)向兩方向流動的環(huán)網(wǎng)管路上，也就是說介質(zhì)的流向不受限制

；

④ 全開時

，密封面受工作介質(zhì)的沖蝕比截止閥小

；

⑤ 形體結(jié)構(gòu)比較簡單

，制造工藝性較好；

⑥ 結(jié)構(gòu)長度比較短

。

缺點：

① 外形尺寸和開啟高度較大

，所需安裝的空間亦較大；

② 在啟閉過程中

，密封面人相對摩擦

，摩損較大，甚至要在高溫時容易引起擦傷現(xiàn)象

；

③ 一般閘閥都有兩個密封面

，給給加工、研磨和維修增加了一些困難

；

④ 啟閉時間長

。

蝶閥：蝶閥是用圓盤式啟閉件往復(fù)回轉(zhuǎn) 90°左右來開啟、關(guān)閉和調(diào)節(jié)流體通道的一種閥門

。

優(yōu)點：

① 結(jié)構(gòu)簡單

，體積小，重量輕

，耗材省

，別用于大口徑閥門中；

② 啟閉迅速

，流阻?div id="4qifd00" class="flower right">

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③ 可用于帶懸浮固體顆粒的介質(zhì)

，依據(jù)密封面的強度也可用于粉狀和顆粒狀介質(zhì)

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？蛇m用于通風(fēng)除塵管路的雙向啟閉及調(diào)節(jié)，廣泛用于冶金

、輕工

、電力、石油化工系統(tǒng)的煤氣管道及水道等

。

缺點：

① 流量調(diào)節(jié)范圍不大

，當(dāng)開啟達(dá)30%時，流量就達(dá)到近 95% 以上

。

② 由于蝶閥的結(jié)構(gòu)和密封材料的限制，不宜用于高溫

、高壓的管路系統(tǒng)中

。一般工作溫度在 300℃ 以下，PN40 以下

。

③ 密封性能相對于球閥

、截止閥較差，故用于密封要求不是很高的地方

。

球閥：是由旋塞閥演變而來

，它的啟閉件是一個球體，利用球體繞閥桿的軸線旋轉(zhuǎn) 90°實現(xiàn)開啟和關(guān)閉的目的

。球閥在管道上主要用于切斷

、分配和改變介質(zhì)流動方向，設(shè)計成V形開口的球閥還具有良好的流量調(diào)節(jié)功能

。

優(yōu)點：

① 具有最低的流阻（實際為 0）

；

② 因在工作時不會卡住（在無潤滑劑時）

，故能可靠地應(yīng)用于腐蝕性介質(zhì)和低沸點液體中

；

③ 在較大的壓力和溫度范圍內(nèi)，能實現(xiàn)完全密封

；

④ 可實現(xiàn)快速啟閉

，某些結(jié)構(gòu)的啟閉時間僅為0.05~0.1s，以保證能用于試驗臺的自動化系統(tǒng)中

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？焖賳㈤]閥門時，操作無沖擊

。

⑤ 球形關(guān)閉件能在邊界位置上自動定位

；

⑥ 工作介質(zhì)在雙面上密封可靠；

⑦ 在全開和全閉時

，球體和閥座的密封面與介質(zhì)隔離

，因此高速通過閥門的介質(zhì)不會引起密封面的侵蝕

；

⑧ 結(jié)構(gòu)緊湊、重量輕

，可以認(rèn)為它是用于低溫介質(zhì)系統(tǒng)的最合理的閥門結(jié)構(gòu)

；

⑨ 閥體對稱，尤其是焊接閥體結(jié)構(gòu)

，能很好地承受來自管道的應(yīng)力

；

⑩ 關(guān)閉件能承受關(guān)閉時的高壓差。

⑾ 全焊接閥體的球閥

，可以直埋于地下

，使閥門內(nèi)件不受浸蝕，最高使用壽命可達(dá) 30 年

，是石油

、天然氣管線最理想的閥門。

缺點：

① 因為球閥最主要的閥座密封圈材料是聚四氟乙烯

，它對幾乎所有的化學(xué)物質(zhì)都有是惰性的

，且具有摩擦系數(shù)小、性能穩(wěn)定

、不易老化

、溫度適用范圍廣和密封性能優(yōu)良的綜合性特點。但聚四氟乙烯的物理特性

，包括較高的膨脹系數(shù)

，對冷流的敏感性和不良的熱傳導(dǎo)性，要求閥座密封的設(shè)計必須圍繞這些特性進(jìn)行

。所以

，當(dāng)密封材料變硬時，密封的可靠性就受到破壞

。而且

，聚四氟乙烯的耐溫等級較低，只能在小于 180℃ 情況下使用

。超過此溫度

，密封材料就會老化。而考慮長期使用的情況下

，一般只會在 120℃ 下使用

。

② 它的調(diào)節(jié)性能相對于截止閥要差一些，尤其是氣動閥（或電動閥）

。

截止閥：是指關(guān)閉件（閥瓣）沿閥座中心線移動的閥門

。根據(jù)閥瓣的這種移動形式，閥座通口的變化是與閥瓣行程成正比例關(guān)系

。由于該類閥門的閥桿開啟或關(guān)閉行程相對較短

，而且具有非?div id="d48novz" class="flower left">

？煽康那袛喙δ埽钟捎陂y座通口的變化與閥瓣的行程成正比例關(guān)系

，非常適合于對流量的調(diào)節(jié)

。因此，這種類型的閥門非常遷合作為切斷或調(diào)節(jié)以及節(jié)流用

。

優(yōu)點：

① 在開啟和關(guān)閉過程中

，由于閥瓣與閥體密封面間的磨擦力比閘閥小，因而耐磨

。

② 開啟高度一般僅為閥座通道的 1/4

，因此比閘閥小得多；

③ 通常在閥體和閥瓣上只有一個密封面

，因而制造工藝性比較好

，便于維修。

④ 由于其填料一般為石棉與石墨的混合物

，故耐溫等級較高

。一般蒸汽閥門都用截止閥

。

缺點：

① 由于介質(zhì)通過閥門的流動方向發(fā)生了變化

，因此截止閥的最小流阻也較高于大多數(shù)其他類型的閥門；

② 由于行程較長

，開啟速度較球閥慢

。

旋塞閥：是指關(guān)閉件成柱塞形的旋轉(zhuǎn)閥，通過 90°的旋轉(zhuǎn)使閥塞上的通道口與閥體上的通道口相通或分開

，實現(xiàn)開啟或關(guān)閉的一種閥門

。閥塞的形狀可成圓柱形或圓錐形。其原理與球閥基本相似

，球閥是在旋塞閥的基礎(chǔ)上發(fā)展起來的

，其主要用于油田開采，同時也用于石油化工

。

隔膜閥：是指在閥體和閥蓋內(nèi)裝有一撓性膜或組合隔膜

，其關(guān)閉件是與隔膜相連接的一種壓縮裝置。閥痤可以堰形

，也可以是直通流道的管壁

。

優(yōu)點：

① 操縱機構(gòu)與介質(zhì)通路隔開，不但保證了工作介質(zhì)的純凈

，同時也防止管路中介質(zhì)沖擊操縱機構(gòu)工作部件的可能性,閥桿處不需要采用任何形式的單獨密封

，除非在控制有害介質(zhì)中作這安全設(shè)施使用；

② 由于工作介質(zhì)接觸的僅僅是隔膜和閥體

，二者均可以采用多種不同的材料

，因此該閥能理想控制多種工作介質(zhì)

，尤其適合帶有化學(xué)腐蝕或懸浮顆粒的介質(zhì)。

③ 結(jié)構(gòu)簡單

，只由閥體

、隔膜和閥蓋組合件三個部件構(gòu)成。該閥易于快速拆卸和維修

，更換隔膜可以在現(xiàn)場及短時間內(nèi)完成

。

缺點：

① 由于受閥體襯里工藝和隔膜制造工藝和限制，較大的閥體襯里和較大的隔膜制造工藝都很難

，故隔膜不宜用于較大的管徑

，一般應(yīng)用在 DN≤200mm 以下的管路上。

② 由于受隔膜材料的限制

，隔膜閥適用于低壓及溫度不高的場合

。一般不超過 180℃；

③調(diào)節(jié)性能相對較差

，只在小范圍內(nèi)調(diào)節(jié)（一般在關(guān)閉至 2/3 開度時

，可用于流量調(diào)節(jié)）。

安全閥：是指在受壓容器

、設(shè)備或管路上

，作為超壓保護(hù)裝置。當(dāng)設(shè)備

、容器或管路內(nèi)的壓力升高超過允許值時

，閥門自動開啟，繼而全量排放

，以防止設(shè)備

、容器或管路和壓力繼續(xù)升高；當(dāng)壓力降低到規(guī)定值時

，閥門應(yīng)自動及時關(guān)閉

，從而保護(hù)設(shè)備、容器或管路的安全運行

。

蒸汽疏水閥：在輸送蒸汽

、壓縮空氣等介質(zhì)中，會有一些冷凝水形成

，為了保證裝置的工作效率和安全運轉(zhuǎn)

，就應(yīng)及時排放這些無用且有害的介質(zhì)，以保證裝置的消耗和使用

。它有以下作用：

① 能迅速排除產(chǎn)生的凝結(jié)水

；

② 防止蒸汽泄露；

③ 排除空氣及其他不凝性氣體

。

減壓閥：是通過調(diào)節(jié)

，將進(jìn)口壓力減至某一需要的出口壓力

，并依靠介質(zhì)本身的能量，使出口壓力自動保持穩(wěn)定的閥門

。

止回閥：又稱逆流閥

、、背壓閥和單向閥

。這些閥門是靠管路中介質(zhì)本身的流動產(chǎn)生的力自動開啟和關(guān)閉的

，屬于一種自動閥門。止回閥用于管路系統(tǒng)

，其主要作用是防止介質(zhì)倒流

、防止泵及驅(qū)動電動機反轉(zhuǎn)，以及容器介質(zhì)的泄放

。止回閥還可用于給其中的壓力可能升至超過系統(tǒng)壓的輔助系統(tǒng)提供補給的管路上

。主要可分為旋啟式（依重心旋轉(zhuǎn)）與升降式（沿軸線移動）。

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