阀门的主要类型
1.直通单座阀
一个常用的直通单座阀。它是由上阀盖、下阀盖、阀体、阀座、阀芯、阀杆、填料和压板等零部件组成的。阀芯和阀杆连接在一起,连接方法可用紧配合销钉固定或螺纹连接销钉固定。 上、下阀盖都装有衬套,为阀芯移动起导向作用;由于上、下都有导向作用,所以称为双导向。阀盖的斜孔连通它的内腔和阀后内腔,当阀芯移动时,阀盖内腔的介质很容易通过斜孔流入阀后,不会影响阀芯的移动。这种阀门的阀体内只有一个阀芯和一个阀座,特点是泄漏量小,易于保证关闭,甚至完全切断,因此,结构上有调节型和切断型,它们的区别在于阀芯形状不同,前者为柱塞形,后者为平板型。它的另一个特点是介质对阀芯推力大,即不平衡力大,特别是在高压差、大口径时更为严重,所以仅适用于低压差场合,否则应该适当选用推力大的执行机构或配以阀门定位器。
阀有正装和反装两种类型,当阀芯向下移动时,阀芯与阀座之间流通面积减小,称为正装;反之,称为反装。调节阀的公称直径DN和阀座直径dN标志着阀门规格的大小。结构是双导向正装调节阀,若把阀杆与阀芯的下端连接,则正装变为反装。对公称直径DN〈25MM的单导向阀芯,只能正装不能反装,因此,气开式必须采用反作用执行机构。
气开式调节阀随信号压力的增大而流通面积也增大;而气关式则相反,随信号压力的增大而流通截面积减小。
2.直通双座阀
阀体内有两个阀芯和阀座,流体从左侧进入,通过阀座和阀芯后,由右侧流出。它比同口径的单座阀能流过更多的介质,流通能力约大20%~25%。流体作用在上、下阀芯上的不平衡力可以互相抵消,所以不平衡力小,允许压差大。但因为上、下阀芯不容易保证同时关闭,所以泄漏量较大。另外,阀流的流路较复杂,在高压差流体中使用时,对阀体的冲刷及汽蚀损坏较严重,不适用于高粘度介质和含纤维介质的调节。
双座阀变正装为反装是很方便的,只要把阀芯倒装,阀杆与阀芯的下端连接,上、下阀座互换位置并反装之后就可以改变安装方式。
3.角形阀
阀体为直角形结构,它流路简单,阻力小,适用于高压差、高粘度、含有悬浮物和颗粒状物质流体的调节,可以避免结焦、堵塞,也便于自净和清洗。角形阀一般使用于底进侧出的场合,因为这样使用可使调节阀有较好的稳定性。但在高压差场合下,为了延长阀芯使用寿命,可采用侧进底出。但侧进底出在开度小时容易产生振荡。
4.高压阀
高压阀是一种适用于高静压和高压差调节的特殊阀门,多为角形单座,最大公称压力可达32MPa。角形高压结构,上下阀体为锻造结构形式,填料箱与阀体做成整体,阀座与下阀体分开。这种结构加工简单,阀座容易配换。阀芯为单导向结构,只有正装式。因为不平衡力大,一般要配用阀门定位器。
5.隔膜阀
用耐腐蚀衬里的阀体和耐腐蚀隔膜代替阀芯阀座组件,利用隔膜的移动起调节作用。隔膜阀的阀体采用铸铁或铸不锈钢并衬以各种耐腐蚀或耐磨材料。隔膜材料有橡胶和聚四氟乙烯。隔膜阀耐腐性能强,适用于强酸、强碱等强腐蚀性介质的调节。它的结构简单,流路阻力小,流通能力较同口径的其他阀大;无泄漏量,能用于高粘度及有悬浮颗料流体的调节。隔膜把流体与外界隔离,所以没有填料函流体也不会外漏。但是,由于隔膜和衬里的限制,耐压性、耐温性较差,一般只适用在1MPa压力和150℃的温度下.他的流量特性接近快开特性,在60%行程前近似为线性,60%后的流量变化不大。
6.套筒阀
套筒阀也称为笼式阀,是一种结构特殊的调节阀。他的阀体与一般的直通单座阀相似。但阀内有一个圆柱形套筒,也叫笼子,根据流通能力的大小要求,套筒的窗口可为四个、二个或一个,利用套筒导向,阀芯可以在套筒中上下移动,由于这种移动改变了笼子的节流孔面积,形成了各种流量特性并不实现流量的调节。
由于套筒阀采用平衡型的阀芯结构,阀芯和套筒侧面导向,因此不平衡力小,稳定性好,不易振荡,从而改善原由阀芯容易损坏的情况。这种调节阀的允许压差大,而且有降低噪声的作用。当改变套筒节流孔形状时,就能得到所需的流量特性。这种阀的阀座不用螺纹连接,维修方便,加工容易,通用性强。
7.三通阀
阀体上有三个通道与管道连接,按其作用方式,三通阀可分为分流型和合流型。
8.蝶阀
蝶阀又称翻板阀,结构较简单 ,它由阀体、阀板、阀板轴和密封等部件组成。蝶阀阻力损失小,结构紧凑,寿命长,特别使用于低压差、大口径、大流量气体和带有悬浮物流体的场合,一般泄漏量较大;但也有高性能、低泄漏量的蝶阀结构。它的流量特性在转角60°前与等百分比特性相似,60°以后转矩增大,工作不稳定,特性变差,所以蝶阀常在60°转角范围之内使用。
9.球阀
球阀按阀芯型式可分为O形球阀和V形球阀。
(1) O形球阀,球体上开有一个直径和管道直径相等的通孔,阀杆可以把球体在密封座中旋转,从全开位置到全关位置的转角为90°,这种阀的特点如下:
a 结构简单,维修方便,一般作两位调节用,因为流量特性是快开;
b 密封座采用软材料,密封可靠;
c 流通能力大,流体进入阀门没有方向性;
d 一般只适用于200℃以下的温度和100KPa以下的压力,不适用于腐蚀性流体。
(2) V型球阀,他的球体上开有一个V形口,随着球的旋转,开口面积不断发生变化,但开口面的形状始终保持为三角形。当V形口旋转到阀体内,球体和阀体中的密封圈紧密接触。开、关的角度范围是90°。这种阀的特点如下:
a V形口与阀座之间有剪切作用,可以切断纤维状的流体,如纸浆、纤维、含颗粒的介质,关闭性能好;
b 流通能力大,比同口径的普通阀高两倍;
c 流量特性近似等百分比特性,可调比大,可高达300:1;
d 结构简单,维修方便,但使用温度、压力的极限受到限制,不适用于腐蚀性流体。
10.偏心旋转阀
偏心旋转阀又称凸轮扰曲阀,简称偏旋阀。偏心旋转阀的特点是阀芯与阀座闭合时依靠柔臂的弹性变形,自动对中,密封性好,泄漏量少,流路简单,流阻小,比同样口径的其他阀流通能力大,流体不平衡力小,允许压差大,可耐受较高温度。此外,它结构简单,体积小,重量轻,价格低。
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