阀门相关

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1、阀门相关知识 阀门是用以控制流 体流量、压力和流向的 装置。被控制的流体可 以是液体、气体、气液 混合体或固液混合体。 阀门通常由阀 体、阀盖、阀座、启闭 件、驱动机构、密封件 和紧固件等组成。阀门 的控制功能是依靠驱动 机构或流体驱使启闭件 升降、滑移、旋摆或回 转运动以改变流道面积 的大小来实现的。 阀门 2 公元前两千年前，中国人就在输水管道上使用了竹管和木塞阀，以后又在灌溉渠道上使用 水闸，在冶炼用的风箱上使用板式止回阀，在井盐开采方面使用竹管和板式止回阀提取盐 水 随着冶炼技术和水力机械的发展，在欧洲出现了铜制和铅制旋塞阀。随着锅炉的使用， 1681年又出 现了杠杆重锤式安全阀。17

2、69年瓦特蒸汽机出现以前，旋塞阀和止回阀一直是 最主要的阀门。 蒸汽机的发明使阀门进入了机械工业领域。在瓦特的蒸汽机上除了使用旋 塞阀、安全阀和止回阀外， 还使用了蝶阀，用以调节流量。随着蒸汽流量和压力的增大， 使用旋塞阀控制蒸汽机的进汽和排汽已不 能满足需要，于是出现了滑阀。 1840年前后，相继出现带螺纹阀杆的截止阀，和带梯形螺纹阀杆的楔式闸阀，这是阀门发 展中的一 次重大突破。这两类阀的出现，不仅满足了当时各种工业对压力、温度不断提高 的要求，而且初步满足 了对流量调节的要求。此后随着电力工业、石油工业、化学工业和 造船工业的发展，各种高中压阀门得到迅速发展。 第二次世界大战后，由于聚合

3、材料、润滑材料、不锈钢和钴基硬质合金的发展，古老的旋 塞阀和蝶阀获得了新的应用，球阀和隔膜阀得到迅速发展。截止阀、闸阀和其他阀门品种 增加，质量提高。阀门制造业逐渐成为机械工业的一个重要部门。 阀门的用途很广泛，它与人们的日常生活有密切的关系，例如自来水管用的水龙头 、液化石油气灶用的减压阀都是阀门。阀门也是各种机械设备如内燃机、蒸汽机、压缩 机、泵、气压传动装置、液压传动装置车辆、船舶和飞行器中不可缺少的部件。 阀门概论 阀门发展史 3 阀门按使用功能可分为截断阀、调节阀、止回阀、分流阀、安全阀、多 用阀六类。截断阀主要用于截断流体通路，包括截止阀、闸阀、旋塞阀、球阀、 蝶阀隔膜阀、夹管阀等

4、；调节阀主要用于调节流体的压力、流量等，包括调节阀 、节流阀、减压阀和浮球调节阀等；止回阀用于阻止流体的逆向流动；分流阀用 于分配流体的通路去向，或将两相流体分离，包括滑阀、多通阀、疏水阀和排空 气阀等；安全阀主要用于安全保护，防止锅炉、压力容器或管道因超压而破坏； 多用阀是具有一种以上功能的阀门，如截止止回阀既能起断流作用又能起止回作 用。 工业管道阀门按公称压力又可分为真空阀、低压阀、中压阀、高压阀、 超高压阀；阀门按工作温度又可分为常温阀、中温 阀、高温阀、低温阀；阀门 还可按驱动装置的类型、与管道的联接方式和阀体的使用材料等进行分类。阀门 可按各种分类方法单独地或组合地命名，也可按启闭

5、件的结构特征或具体用途命 名。 阀门的种类与用途 4 阀门的基本参数是工作压力、工作温度和口径。对于大量使用于工业管道的 各种阀门，常用公称压力和公称通径作为基本参数。公称压力是指某种材料的阀门， 在规定的温度下，允许承受的最大工作压力。公称通径是指阀体与管子联接端部的名 义内径。 阀门根据其种类和用途有不同的要求，主要有密封、强度、调节、流通、启 闭等性能。在设计和选用阀门时，除了要考虑基本参数和性能外，还要考虑流体的性 能，包括流体的相态(气体、液体或含固体颗粒)、腐蚀性、粘度、毒性、易燃易爆性 ，贵重稀有程度和放射性等。 密封性能和强度性能是一切阀门最基本、最重要的性能。阀门的密封分内密

6、 封和外密封两部分。内密封是阀瓣与阀座之间的密封；外密封是阀杆运动部位与阀盖 之间、阀体与阀盖之间和阀体与管道联接部位之间的密封。阀门在使用时不仅要求密 封性能好，而且必须保证安全。 如果因密封不好而发生泄漏或因强度不够而使零件破坏，将会造成不同程度 的经济损失，如输送有 毒、易燃易爆或有强腐蚀性流体，还可能导致严重的安全事 故。为了保证阀门的密封和强度，除了必须 遵守有关标准规定合理地进行结构设计 、确保工艺质量外，还必须正确地选用材料。 阀门的种类与用途 5 阀门按使用功能可分为截断阀、调节阀、止回阀、分流阀、安全阀、多 用阀六类。截断阀主要用于截断流体通路，包括截止阀、闸阀、旋塞阀、球阀

7、、 蝶阀隔膜阀、夹管阀等；调节阀主要用于调节流体的压力、流量等，包括调节阀 、节流阀、减压阀和浮球调节阀等；止回阀用于阻止流体的逆向流动；分流阀用 于分配流体的通路去向，或将两相流体分离，包括滑阀、多通阀、疏水阀和排空 气阀等；安全阀主要用于安全保护，防止锅炉、压力容器或管道因超压而破坏； 多用阀是具有一种以上功能的阀门，如截止止回阀既能起断流作用又能起止回作 用。 工业管道阀门按公称压力又可分为真空阀、低压阀、中压阀、高压阀、 超高压阀；阀门按工作温度又可分为常温阀、中温 阀、高温阀、低温阀；阀门 还可按驱动装置的类型、与管道的联接方式和阀体的使用材料等进行分类。阀门 可按各种分类方法单独地

8、或组合地命名，也可按启闭件的结构特征或具体用途命 名。 阀门的种类与用途 6 阀门的基本参数 1公称压力 （1） 公称压力制品在基准温度下的耐压强度，用PN表示，单位：MPa 。 （2） 基准温度：材料不同，其基准温度也不同。如，钢的基准温度为250C （3） 公称压力1.0Mpa，记为：PN 1.0 Mpa 2试验压力 （1） 对制品进行强度试验的压力，用Ps表示。 （2） 试验压力4.0Mpa，记为：Ps 4.0 Mpa。 3工作压力 （1） 管子和管件正常条件下所承受的压力，用Pt表示。 （2） t 10 = 制品的最高工作温度。 4试验压力、公称压力、工作压力之间的关系： Ps PN

9、Pt 7 阀门的分类 蝶阀 用于开启或关闭管道内的介质。也可作调节用阀门。 球阀、闸阀、旋塞阀、截止阀 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。 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。 疏水阀 用于蒸汽管道上自动排除冷凝水，防止蒸汽损失或泄漏。 8 球阀 阀门的种类 蝶阀产品 Butterfly Valve 9 1）截门形 关闭件沿着 阀座中心

10、线移动。 2）闸门形 关闭件沿着垂 直于阀座的中心线移动。 3）旋启形 关闭件围绕阀 座外的一个轴旋转。 4）球形或旋塞形 关闭件 是柱塞或球，围绕本身的 中心线旋转。 5）蝶形 关闭件是圆盘， 围绕阀座内的轴旋转。 6）滑阀形 7）屋脊形 8）管夹形 按结构特性可分为： 阀门的类 阀门的分类 10 按用途和作用分类: 截断阀类 主要用于截断或接通介质流。包括闸阀、截止阀、隔膜阀、 球阀、 旋塞阀、蝶阀、柱塞阀、球塞阀、针型仪表阀等。 调节阀类 主要用于调节介质的压力或流量。包括调节阀、节流阀、减压阀 止回阀类 用于阻止介质倒流。包括各种结构的止回阀。 分流阀类 用于分离、分配或混合介质。包括

11、各种结构的分配阀和疏水阀等。 安全阀类 用于介质超压时的安全保护。包括各种类型的安全阀。 分配用阀 用来改变介质的流向，起分配作用。如三通旋塞、三通截止阀等 阻气排水用阀留存气体，排除凝结水。如疏水阀。 阀门的分类 11 按阀体材料分类 阀门的分类 金属材料阀门 如碳钢阀门、铸钢阀门、不锈钢阀门、合金钢阀 门、铸铁阀门、钛合金阀门、蒙乃尔合金阀门、铜合金阀门、铝合金 阀门。 金属阀体衬里阀门 如衬氟阀门、衬胶阀门、衬里阀门、衬铅阀门、 衬搪瓷阀门。 非金属材料阀门 如陶瓷阀门、玻璃钢阀门、塑料阀门。 12 球阀用带圆形通孔的球体作启闭件,球体随阀杆转动,以实现启闭动作的阀门。球阀是 由旋塞阀演

12、变而来，又称球形旋塞阀。球阀的启闭件作为一个球体，利用球体绕阀杆的 轴线旋转90度实现开启和关闭的目的。 黄铜球阀 法兰式整体斜面球阀 铸钢球阀 二片式、三片式球阀 单头法兰整体斜面球阀 球阀 13 球阀和旋塞阀是同属一个类型的阀门，只有它的关闭件是个球体，球体绕阀体中心线作旋转来 达到开启、关闭的一种阀门。 球阀在管路中主要用来做切断、分配和改变介质的流动方向。球阀是近年来被广泛采 用的一种新型阀门，它具有以下优点： 1流体阻力小，其阻力系数与同长度的管段相等。 2结构简单、体积小、重量轻。 3紧密可靠，目前球阀的密封面材料广泛使用塑料、密封性好，在真空系统 中也已广泛使用。 4操作方便，开

13、闭迅速，从全开到全关只要旋转90，便于远距离的控制。 5维修方便，球阀结构简单，密封圈一般都是活动的，拆卸更换都比较方便。 6在全开或全闭时，球体和阀座的密封面与介质隔离，介质通过时，不会引起 阀门密封面的侵蚀。 7适用范围广，通径从小到几毫米，大到几米，从高真空至高压力都可应用。 球阀已广泛应用于石油、化工、发电、造纸、原子能、航空、火箭等各部门 ，以及人们日常生活中。 球阀 14 球阀按结构形式可分： 一、浮动球球阀 球阀的球体是浮动的，在介质压力作用下，球体能产生一定的位移并紧 压在出口端的密封面上，保证出口端密封。 浮动球球阀的结构简单，密封性好，但球体承受工作介质的载荷全部传 给了出

14、口密封圈，因此要考虑密封圈材料能否经受得住球体介质的工作载荷。这 种结构，广泛用于中低压球阀。 二、固定球球阀 球阀的球体是固定的，受压后不产生移动。固定球球阀都带有浮动阀座 ，受介质压力后，阀座产生移动，使密封圈紧压在球体上，以保证密封。通常在 与球体的上、下轴上装有轴承，操作扭距小，适用于高压和大口径的阀门。 为了减少球阀的操作扭矩和增加密封的可靠程度，近年来又出现了油封 球阀，既在密封面间压注特制的润滑油，以形成一层油膜，即增强了密封性，又 减少了操作扭矩，更适用高压大口径的球阀。 球阀 15 三、弹性球球阀 球阀的球体是弹性的。球体和阀座密封圈都采用金属材料制造，密封比 压很大，依靠介

15、质本身的压力已达不到密封的要求，必须施加外力。这种阀门适 用于高温高压介质。 弹性球体是在球体内壁的下端开一条弹性槽，而获得弹性。当关闭通道 时，用阀杆的楔形头使球体涨开与阀座压紧达到密封。在转动球体之前先松开楔 形头，球体随之恢复原原形，使球体与阀座之间出现很小的间隙，可以减少密封 面的摩擦和操作扭矩。 球阀按其通道位置可分为直通式，三通式和直角式。后两种球阀用于分 配介质与改变介质的流向。 球阀 16 锻钢闸阀楔形闸阀 气动刀形闸阀 法兰连接钢制闸阀 信号闸阀 闸阀是指关闭件（闸板）沿通路中心线的垂直方向移动的阀门。闸阀在管路中只能 作全开和全关切断用, 不能作调节和节流。 闸阀 17 闸

16、阀是使用范围很广的一种阀门，一般口径DN50mm的切断装置都选用它，有时口 径很小的切断装置也选用闸阀，闸板有两个密封面 , 最常用的模式闸板阀的两个密封 面形成楔形、楔形角随阀门参数而异 , 通常为 50, 介质温度不高时为 252 。楔式闸 阀的闸板可以做成一个整体，叫做刚性闸板；也可以做成能产生微量变形的闸板 , 以 改善其工艺性 , 弥补密封面角度在加工过程中产生的偏差 , 这种闸板叫做弹性闸板。 闸阀关闭时, 密封面可以只依靠介质压力来密封 , 即依靠介质压力将闸板的密封 面压向另一侧的阀座来保证密封面的密封，这就是自密封。大部分闸阀是采用强制 密封的 , 即阀门关闭时，要依靠外力强行将闸板压向阀座 , 以保证密封面的密封性。 闸阀的闸板随阀杆一起作直线运动的，叫升降杆闸阀 ( 亦叫明杆闸阀)。通常在升 降杆上 有梯形螺纹，通过阀门顶端的螺母以及阀体上的导槽，将旋转运动变为直线 运动 , 也就是将操作转矩变为操作推力。 开