第二章 常用阀门的结构、原理及用途

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1、第二章常用阀门的结构、原理及用途本章我们用解剖的方法，来介绍常用阀门的结构、原理及用途。2.1闸阀图2-1明杆式闸阀闸阀，也叫闸板阀、闸门阀，是广泛使用的一种阀门。它的闭合原理是，闸板密封面与闸座密封面高度光洁、平整与一致，互相贴合，可阻止介质流过，并依靠顶楔、弹簧或闸板的楔形，来增强密封效果。它的优点是：流体阻力小；启闭较省劲（不包括密封面咬住等特殊情况）；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。它在管路中主要起切断作用。它的动作特点是，关闭件（闸板）沿闸

2、座中心线的垂直方向移动。闸阀可按闸杆上螺纹位置分为两类。（一）明杆式阀杆螺纹露在上部，与之配合的阀杆螺母装在手轮中心，旋转手轮就是旋转螺母，从而使阀杆升降。如图2-1所示。35图2-2暗杆式闸阀图2-3平行式闸阀这种阀门，启闭程度可以从螺纹中看出，便于操作；对于阀杆螺纹的润滑和检查很方便；特别是螺纹与介质不接触，可避免腐蚀性介质的腐蚀，所以石油化工管道中采用较多。但螺纹外露，容易粘上空气中的尘埃，加速磨损，故应尽量安装于室内。（二）暗杆式阀杆螺纹在下部，与闸板中心螺母配合，升降闸板依靠旋转阀杆来实现，而阀杆本身看不出移动。如图2-

3、2所示。这种阀门的唯一优点是，开启时阀杆不升高，适合于安装在操作位置受到限制的地方。它的缺点很明显，启闭程度难以掌握，阀杆螺纹与介质接触，容易腐蚀损坏。从闸板构造来分，也有两类。（一）平行式35密封面与垂直中心线平行，一般做成双闸板。见图2-3。撑开两个闸板，使其与阀座密封面可靠密合，一般是用顶楔来实现的，除上图所示上顶式之外，还有下顶式，如图2-4所示。有的阀门也用弹簧，如图2-5那样。图2-4下顶式双闸板图2-5弹簧式双闸板图2-6楔式双闸板阀门（二）楔式密封面与垂直中心线成一角度，即两个密封面成楔形。楔形倾角的大小，要看介质

4、的温度；一般来说，温度越高，倾角越大，以防温度变化时卡住。楔形闸阀有双闸板（图2-6）和单闸板（图2-1、图2-2）两种。单闸楔式阀门中，有一种弹性闸阀，它能依靠闸阀的弹性变形，来弥补制造中密封面的微量误差。如图2-7所示。注意闸板形状，它的周围留有孔隙，因此许可产生一定变形。闸阀可以做得很大，例如两米口径。但大口径闸阀，往往需要外力来开动。图2-8是一个电动闸阀。35纵观各种闸阀，可以发现，在楔式闸阀中，双闸板式比较容易制作，对温度的敏感性不突出，所以在蒸汽和水中常用。平行式双闸板也有类似优点，制造修理更简便，对温度的适应性稍差

5、。各种双闸板，都不适应于腐蚀性介质和粘性介质，所以在石油、化工管路中经常使用楔式单闸板阀门。楔式单闸板阀门，结构简单，使用牢靠，但修理比较困难，主要是密封面的加工研磨，很不容易达到要求。图2-7弹性闸阀图2-8电动闸阀闸阀的共同缺点是：高度大；启闭时间长；在启闭过程中，密封面容易被冲蚀；修理比截止阀困难；不适用于含悬浮物和析出结晶的介质；也难于用非金属耐腐蚀材料来制造。2.2截止阀35截止阀，也叫截门、球心阀、停止阀、切断阀，是使用最为广泛的一种阀门。它所以广受欢迎，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

6、造容易，维修方便；不仅适用于中低压，而且适用于高压、超高压。它的闭合原理是，依靠阀杆压力，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，同时流体阻力较大，长期运行时，它的密封可靠性也不强。一般截止阀，公称通经不超过200毫米。图2-9直通式截止阀图2-10直角式截止阀35图2-11直流式截止阀截止阀的动作特性是，关闭件（阀瓣）沿阀座中心线移动。它的作用主要是切断，也可粗略调节流量，但不能当节流阀使用。截止阀可按通道方向分三类：1)、直通式：进出口通道成一直线，但经过阀

7、座时要拐90°的湾。如图2-9所示。2)、直角式：进出口通道成一直角。如图2-10所示。3)、直流式：进出口通道成一直线，与阀座中心线相交。这种截止阀，阀杆是倾斜的。如图2-11所示。直通式截止阀安装于直线管路，由于操作方便，用得最多。但它的流体阻力大，对于阻力损失要求严的管路，使用直流式为好。但直流式阀杆倾斜，开启高度大，操作不便。直角式截止阀安装于垂直相交的管路，常用于高压。2.3旋塞阀旋塞阀是最古老的阀门之一，它依靠旋塞体绕阀体中心线旋转，以达到开启与关闭的目的。旋塞阀由阀体、旋塞和阀盖三个基本组成部分组成。旋塞一般是锥形或

8、柱形，并开有让流体通过的孔。它的作用是切断、分配和改变介质流向。如图2-12所示。操作时只须旋转90°，让流体通过，再旋转90°关闭阀门；它的优点是结构简单；操作快；外形尺寸小；35流体阻力也不大。它的应用比较广泛，特别是低压、小口径和介质温度不高