衛生級不鏽鋼S304 316L方管
閥門是流體輸送係統中的控製部件,具有截斷、調節、導流、防止逆流、穩壓、分流或溢流泄壓等功能。
閥門有很多種類,按用途可分為:
1、截斷閥類:主要用於截斷或接通介質流。包括閘閥、截止閥、隔膜閥、旋塞閥、球閥、蝶閥等。
2、調節閥類:主要用於調節介質的流量、壓力等。包括調節閥、節流閥、減壓閥等。
3、止回閥類:用於阻止介質倒流。包括各種結構的止回閥。
4、分流閥類:用於分配、分離或混合介質。包括各種結構的分配閥和疏水閥等。
5、安全閥類:用於超壓安全保護。包括各種類型的安全閥。
閥體材質:
1、非金屬材料閥門 如陶瓷閥門、玻璃鋼閥門、塑料閥門,如PVC、ASB材質閥門。
2、金屬材料閥門 如銅合金閥門、鋁合金閥門、鉛合金閥門、鈦合金閥門鐵閥門、碳鋼閥門、低合金鋼閥門、高合金鋼閥門、鑄鋼閥門。在抗凍性高的地區多用鑄鋼及以上閥門。
3、金屬閥體襯裏閥門 如襯鉛閥門、襯塑料閥門、襯搪瓷閥門、襯四氟閥門。在腐蝕性汙水工程中常用。
閘閥
閘閥是作為截止介質使用,在全開時整個流通直通,此時介質運行的壓力損失最小。閘閥通常適用於不需要經常啟閉,而且保持閘板全開或全閉的工況。不適用於作為調節或節流使用。對於高速流動的介質,閘板在局部開啟狀況下可以引起閘門的振動,而振動又可能損傷閘板和閥座的密封麵,而節流會使閘板遭受介質的衝蝕。閘閥可以適用低溫壓也可以適用於高溫高壓,但一般不用於輸送泥漿等介質的管路中。
優點:①流體阻力小;②啟、閉所需力矩較小;③可以使用在介質向兩方向流動的環網管路上,也就是說介質的流向不受限製;④全開時,密封麵受工作介質的衝蝕比截止閥小;⑤形體結構比較簡單,製造工藝性較好;⑥結構長度比較短。
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,密封麵人相對摩擦,摩損較大,甚至要在高溫時容易引起擦傷現象;③一般閘閥都有兩個密封麵,給給加工、研磨和維修增加了一些困難;④啟閉時間長。
截止閥
截止閥是用於截斷介質流動的,截止閥的閥杆軸線與閥座密封麵垂直,通過帶動閥芯的上下升降進行開斷。截止閥一旦處於開啟狀態,它的閥座和閥瓣密封麵之間就不再有接觸,並具有非常可靠的切斷動作,因而它的密封麵機械磨損較小,由於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,這對於閥門和管線焊接成一體的場合是很適用的。
介質通過此類閥門時的流動方向發生了變化,因此截止閥的流動阻力較高。引入截止閥的流體從閥芯下部引入稱為正裝,從閥芯上部引入稱為反裝,正裝時閥門開啟省力,關閉費力,反裝時,閥門關閉嚴密,開啟費力,截止閥一般正裝。
優點:①在開啟和關閉過程中,由於閥瓣與閥體密封麵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隻有一個密封麵,因而製造工藝性比較好,便於維修。④由於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由於介質通過閥門的流動方向發生了變化,因此截止閥的最小流阻也較高於大多數其他類型的閥門;②由於行程較長,開啟速度較球閥慢。
止回閥
止回閥又稱逆流閥、逆止閥、背壓閥和單向閥。這些閥門是靠管路中介質本身的流動產生的力自動開啟和關閉的,屬於一種自動閥門。止回閥用於管路係統,其主要作用是隻允許介質向一個方向流動,而且阻止方向流動。通常這種閥門是自動工作的,在一個方向流動的流體壓力作用下,閥瓣打開;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閥座,從而切斷流動。包括旋啟式止回閥(依重心旋轉)和升降式止回閥(沿軸線移動)。在防止倒流的管路上經常用到止回閥。
蝶閥
蝶閥的蝶板安裝於管道的直徑方向。在蝶閥閥體圓柱形通道內,圓盤形蝶板繞著軸線旋轉,旋轉角度為0°~90°之間,旋轉到90°時,閥門則是全開狀態。蝶閥結構簡單、體積小、重量輕,隻由少數幾個零件組成。而且隻需旋轉90°即可快速啟閉,操作簡單。蝶閥處於完全開啟位置時,蝶板厚度是介質流經閥體時唯一的阻力,因此通過該閥門所產生的阻力很小,故具有較好的流量控製特性,可以作調節用。汙水處理工程中使用最多的一種閥門。按開啟方式可分為手柄蝶閥和蝸輪蝶閥。
蝶閥有彈性密封和金屬的密封兩種密封型式。彈性密封閥門,密封圈可以鑲嵌在閥體上或附在蝶板周邊。采用金屬密封的閥門一般比彈性密封的閥門壽命長,但很難做到完全密封,金屬密封能適應較高的工作溫度,彈性密封則具有受溫度限製的缺點。
優點:①結構簡單,體積小,重量輕,耗材省,別用於大口徑閥門中;②啟閉迅速,流阻小;③可用於帶懸浮固體顆粒的介質,依據密封麵的強度也可用於粉狀和顆粒狀介質。可適用於通風除塵管路的雙向啟閉及調節,廣泛用於冶金、輕工、電力、石油化工係統的煤氣管道及水道等。
缺點:①流量調節範圍不大,當開啟達30%時,流量就將進95%以上。②由於蝶閥的結構和密封材料的限製,不宜用於高溫、高壓的管路係統中。一般工作溫度在300℃以下,PN40以下。③密封性能相對於球閥、截止閥較差,故用於密封要求不是很高的地方。
球閥
球閥是由旋塞閥演變而來。它具有相同的旋轉90度的動作,不同的是旋塞體是球體,有圓形通孔或通道通過其軸線。當球旋轉90度時,在進、出口處應全部呈現球麵,從而截斷流動。經常用到的是PVC球閥、不鏽鋼球閥、鑄鋼球閥等。
球閥隻需要用旋轉90度的操作和很小的轉動力矩就能關閉嚴密。完全平等的閥體內腔為介質提供了阻力很小、直通的流道。球閥最適宜直接做開閉使用,但也能作節流和控製流量之用。球閥的主要特點是本身結構緊湊,易於操作和維修,適用於水、溶劑、酸和天然氣等一般工作介質,而且還適用於工作條件惡劣的介質,如氧氣、過氧化氫、甲烷、乙烯、樹脂等。球閥閥體可以是整體的,也可以是組合式的。
優點: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),故能可靠地應用於腐蝕性介質和低沸點液體中;③在較大的壓力和溫度範圍內,能實現完全密封;④可實現快速啟閉,某些結構的啟閉時間僅為0.05~0.1s,以保證能用於試驗台的自動化係統中。快速啟閉閥門時,操作無衝擊。⑤球形關閉件能在邊界位置上自動定位;⑥工作介質在雙麵上密封可靠;⑦在全開和全閉時,球體和閥座的密封麵與介質隔離,因此高速通過閥門的介質不會引起密封麵的侵蝕;⑧結構緊湊、重量輕,可以認為它是用於低溫介質係統的最合理的閥門結構;⑨閥體對稱,尤其是焊接閥體結構,能很好地承受來自管道的應力;⑩關閉件能承受關閉時的高壓差。⑾全焊接閥體的球閥,可以直埋於地下,使閥門內件不受浸蝕,最高使用壽命可達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物質都有是惰性的,且具有摩擦係數小、性能穩定、不易老化、溫度適用範圍廣和密封性能優良的綜合性特點。但聚四氟乙烯的物理特性,包括較高的膨脹係數,對冷流的敏感性和不良的熱傳導性,要求閥座密封的設計必須圍繞這些特性進行。所以,當密封材料變硬時,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,隻能在小於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,一般隻會在120℃不使用。②它的調節性能相對於截止閥要差一些,尤其是氣動閥(或電動閥)。
隔膜閥
隔膜閥是用一個彈性的膜片連接在壓縮件上,壓縮件由閥杆操作上下移動,當壓縮件上升,膜片就高舉,形成通路,當壓縮件下降,膜片就壓在閥體上,閥門關閉。此閥適用於開斷、節流。隔膜閥特別適用於運送有腐蝕性、有粘性的流體,而且此閥的操作機構不暴露在運送流體中,故不會被汙染,也不需要填料,閥杆填料部分也不會泄漏。
優點:①操縱機構與介質通路隔開,不但保證了工作介質的純淨,同時也防止管路中介質衝擊操縱機構工作部件的可能性,閥杆處不需要采用任何形式的單獨密封,除非在控製有害介質中作這安全設施使用;②由於工作介質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,因此該閥能理想控製多種工作介質,尤其適合帶有化學腐蝕或懸浮顆粒的介質。③結構簡單,隻由閥體、隔膜和閥蓋組合件三個部件構成。該閥易於快速拆卸和維修,更換隔膜可以在現場及短時間內完成。
缺點:①由於受閥體襯裏工藝和隔膜製造工藝和限製,較大的閥體襯裏和較大的隔膜製造工藝都很難,故隔膜不宜用於較大的管徑,一般應用在DN≤200mm以下的管路上。②由於受隔膜材料的限製,隔膜閥適用於低壓及溫度不高的場合。一般不超過180℃;③調節性能相對較差,隻在小範圍內調節(一般在關閉至2/3開度時,可用於流量調節)。
安全閥
安全閥是指在受壓容器、設備或管路上,作為超壓保護裝置。當設備、容器或管路內的壓力升高超過允許值時,閥門自動開啟,繼而全量排放,以防止設備、容器或管路和壓力繼續升高;當壓力降低到規定值時,閥門應自動及時關閉,從而保護設備、容器或管路的安全運行。
執行機構
1、氣動執行機構
閥門氣動驅動裝置安全、可靠、成本低,使用維修方便,是閥門驅動機構中的一大分支。氣動裝置在具有防爆要求的場合應用較多。閥門氣動驅動裝置采用氣源的工作壓較低,結構尺寸不大,閥門氣動驅動裝置的總推力也不很大。
2、電動執行機構
電動執行機構一般由電機、減速箱、手操機構、機械位置指示機構等一些部件組成。與其他閥門驅動裝置相比,電動驅動裝置具有動力源廣泛,操作迅速、方便等特點,並且容易滿足各種控製要求。所以,在閥門驅動裝置中,電動裝置占主導地位。