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閥門選型全攻略!收藏!

發布時間:2023-05-16 閱(yuè)讀數:

在流體管(guǎn)道係統中,閥門是控製(zhì)元件,其主要(yào)作用是隔離設備和管道係統、調節流量、防止回流、調節和排泄(xiè)壓(yā)力。可用於(yú)控製(zhì)空氣(qì)、水、蒸汽、各(gè)種腐(fǔ)蝕性介質、泥漿、油品、液態金屬和放射性介(jiè)質等各種類型流體的流動。由於管道係統選擇最適合的閥門顯得非常重要,所(suǒ)以,了解閥門的特性及選擇閥門的步驟和(hé)依據也變得至關重要起來(lái)。

閥(fá)門的分類


一、閥門總(zǒng)的可分兩大類:

第一類自動閥門:依靠介質(液(yè)體、氣體)本(běn)身的能力而自行動作的閥門。

如止回(huí)閥、安全(quán)閥、調節閥、疏水閥、減壓閥等。 

第二類驅動閥門:借助手(shǒu)動、電動、液(yè)動、氣動來操縱(zòng)動作的閥門。

如閘閥,截止閥、節流閥、蝶(dié)閥(fá)、球閥、旋塞閥等。


二、按結構特征,根據關(guān)閉件相對於閥座移動的方(fāng)向可分: 

1.截門形:關閉件沿著(zhe)閥座中(zhōng)心移動;   

2.閘門形(xíng):關閉件沿著(zhe)垂直閥座中心移(yí)動;   

3.旋塞和球(qiú)形:關閉(bì)件是柱塞或球,圍繞(rào)本身(shēn)的中心線旋轉;   

4.旋啟形:關閉件圍繞閥座外的軸旋轉;   

5.碟形:關閉件的圓盤,圍繞閥座內的軸旋轉;   

6.滑(huá)閥形:關閉件在垂直於通道的方向滑動。


三、按用途(tú),根據閥門(mén)的不同用途可分(fèn):   

1.開斷用:用來接(jiē)通或切斷管路介質,如截止閥、閘閥、球(qiú)閥、蝶閥等。   

2.止回用:用來防止介質倒流,如止回閥。   

3.調節用:用來調節介質的壓力和流量,如(rú)調節(jiē)閥、減壓閥。   

4.分配用:用來改變介質流向、分(fèn)配介質,如三(sān)通旋塞、分配閥、滑閥等。 

5.安全閥:在介質壓力超過規定值時,用來排放多餘的介質,保證管路係統及設(shè)備安全,如安全閥、事故閥。

6.其他特殊用途:如疏水閥、放空閥、排汙閥等。


四、按驅動方式(shì),根據不同的驅(qū)動方式可分:   

1.手(shǒu)動:借助手輪、手柄、杠杆或(huò)鏈輪等,有人力驅動,傳動較大力(lì)矩時裝有蝸輪、齒輪等減速裝置。   

2.電動:借助電機或其他電氣裝置來驅動。   

3.液動:借助(水、油)來驅動。   

4.氣動:借助壓縮空氣來驅動。


五、按壓(yā)力,根據閥(fá)門(mén)的公稱壓力可分:   

1.真空閥:絕對壓(yā)力<0.1Mpa 即 760mm 汞柱高的閥門,通常用 mm 汞柱或mm水柱表示壓力(lì)。   

2.低壓閥:公稱壓(yā)力 PN≤1.6Mpa 的閥門(mén)(包括 PN≤1.6MPa 的鋼閥)        

3.中壓閥:公稱壓力 PN2.5—6.4MPa 的閥門。   

4.高壓閥:公稱壓(yā)力 PN10.0—80.0MPa 的閥(fá)門。   

5.超高(gāo)壓(yā)閥:公稱壓力 PN≥100.0MPa 的閥門。


六、按介質的溫度分,根據閥門(mén)工作時的介質溫度可分:  

1.普通(tōng)閥門:適用於介質溫(wēn)度-40℃~425℃的閥(fá)門。   

2.高溫閥門:適用於介質溫度 425℃~600℃的閥(fá)門。   

3.耐熱閥(fá)門:適用於介質溫度 600℃以(yǐ)上的閥門(mén)。   

4.低溫閥門:適用於介質溫度-150℃~ -40℃的閥門。   

5.超低溫閥門:適用於介質溫度-150℃以下的閥門。


七、按公稱通徑分,根據閥門的公稱(chēng)通徑可分(fèn): 

1.小口徑閥門:公稱通徑 DN<40mm 的閥門。   

2.中口徑閥門:公稱通徑 DN50~300mm 的閥門。   

3.大口徑閥門:公稱通徑 DN350~1200mm 的閥門。   

4.特大口徑閥門:公稱通徑 DN≥1400mm 的閥門。


八、按與(yǔ)管道連接方式分(fèn),根據閥門與管道連(lián)接方式可分(fèn):  

1.法蘭連接閥(fá)門:閥體(tǐ)帶有法蘭,與管道采用(yòng)法蘭(lán)連接的閥(fá)門。   

2.螺紋連接閥門:閥體帶有(yǒu)內螺紋或外螺(luó)紋,與管道采(cǎi)用螺紋連接的(de)閥門(mén)。   

3.焊接連接閥門:閥體帶有焊口,與管(guǎn)道采用(yòng)焊接(jiē)連接的閥門。   

4.夾(jiá)箍連接閥門(mén):閥體上帶有夾口,與(yǔ)管(guǎn)道采用(yòng)夾箍連接的閥門。   

5.卡套連接閥門:采用卡套與管道連接的閥門。


閥門(mén)的(de)特性


閥門的特性一般有兩種,使用特性和結構特性。


圖片


使(shǐ)用特性:它確定了閥門的主要使用性能和使用範圍,屬於閥門使用特性的有:閥門的類別(閉路閥門、調節(jiē)閥門、安全閥門等);產(chǎn)品類型(閘閥、截止閥、蝶閥、球閥等);閥門主要零件(閥體、閥蓋、閥杆、閥瓣、密封麵)的材料;閥門傳動方式等。


結構特性:它確定(dìng)了閥門的安裝、維修、保養等方法的一些結(jié)構特性(xìng),屬於(yú)結構(gòu)特性的有:閥門的結構長(zhǎng)度和(hé)總體高度、與管道的連(lián)接形式(法蘭連接、螺紋連接、夾箍連接、外螺紋連接(jiē)、焊接端連接等);密封麵的形式(鑲圈、螺紋圈、堆焊、噴焊、閥體本體);閥杆結構形式(旋轉杆、升降杆)等。


選擇閥門的步(bù)驟和依據


選擇步(bù)驟:

1、 明確閥門在設備(bèi)或裝置(zhì)中的用途,確定閥門的工作條件:適用介質(zhì)、工作壓力(lì)、工作溫度等等。

2、 確定與閥門連接管道的公稱通徑和連接方式:法蘭、螺紋、焊接等。

3、 確(què)定操作閥門的方式:手動、電動、電磁、氣動(dòng)或液(yè)動、電氣聯動或電(diàn)液(yè)聯動等。

4、 根據管線(xiàn)輸(shū)送的介質、工作壓力、工(gōng)作(zuò)溫度確定所選閥門的殼體和(hé)內件的材(cái)料:灰鑄鐵、可鍛鑄鐵、球墨鑄鐵、碳素鋼、合金鋼(gāng)、不鏽耐酸鋼、銅(tóng)合(hé)金等。

5、 選擇閥門的種類:閉路閥門、調(diào)節閥門、安全(quán)閥門等。

6、 確(què)定閥門的型式:閘閥、截止閥、球閥、蝶閥、節流閥、安全閥、減壓閥、蒸汽疏水閥等。

7、 確定閥門的參數:對於自動閥門,根據不(bú)同需要先確定允許流阻、排放能力、背壓(yā)等(děng),再(zài)確定管道的公(gōng)稱通徑(jìng)和(hé)閥座孔的直徑。

8、 確(què)定所選用閥門的(de)幾(jǐ)何參數:結構長度、法蘭連接(jiē)形式及尺寸、開(kāi)啟和關閉(bì)後閥門高度方向的尺寸、連接的螺栓孔尺寸和數量、整個閥門外型尺寸(cùn)等(děng)。

9、利用現有的資料:閥門產品目錄、閥門產品(pǐn)樣(yàng)本等選擇適當的閥門產品。


選擇閥門的依據:

在了解掌握(wò)選擇閥門步驟的(de)同時,還應進一步了解選擇閥門的依據。

1、 所選用閥門的用途、使用工況條件和(hé)操縱控製方式。

2、 工(gōng)作(zuò)介質的性質:工作壓力、工(gōng)作溫度、腐蝕性能,是否含有固體顆(kē)粒,介質是否有毒,是否是易燃、易爆介質,介質的黏度等等。

3、 對閥門流體特性的(de)要求:流阻、排放能力、流量特性、密封等級等等。

4、 安(ān)裝尺寸(cùn)和外形尺寸要求:公稱通徑、與管(guǎn)道的連接方式和連接尺寸、外形尺寸或重量限製等。

5、 對(duì)閥門產(chǎn)品的可靠性、使用壽命和電動裝置的防爆性能等的附加要求。


在選(xuǎn)定(dìng)參數時應注意:

如果閥門要用(yòng)於控製目的(de),必須確定如下額外(wài)參數:操作(zuò)方法(fǎ)、最大和最小流量(liàng)要求、正常流動的壓力降、關閉時的壓(yā)力降(jiàng)、閥門的最(zuì)大和最小進口壓力。 


根據上述選擇閥門的依據和步驟,合理、正確地(dì)選擇閥門時還必須對各種類型閥門的內部結構進行詳細(xì)了解,以便能對優(yōu)先選用的閥門做出(chū)正確(què)的抉擇。


管道的最終(zhōng)控製是閥門。閥門啟閉件(jiàn)控製著介質在管道內的流束方式,閥門流道的形狀使閥門具備一定的流量特性,在選擇管道係統最(zuì)適合安裝的閥門時必須考(kǎo)慮到這一點。

選擇閥門應遵循的原則


1、截止(zhǐ)和開放介質用的閥(fá)門


流道為直通式的閥門,其流阻較小,通常選擇作為截止和開放介質用的閥(fá)門。向下閉合式閥門(截止閥(fá)、柱塞閥(fá))由於(yú)其流道曲折,流阻比其他閥門高,故較少選用。在允許有較高流阻的場合(hé),可選用閉合式閥門。


2、控製流(liú)量用的閥門


通常選擇易(yì)於調節流量的閥門作為控製流(liú)量用。向下閉合式閥門(如截止閥)適於這(zhè)一(yī)用途,因為它的閥座尺寸(cùn)與關閉件(jiàn)的行程之間成正比關係。旋轉式閥門(旋塞閥、蝶閥、球閥)和撓曲閥體式閥(fá)門(夾緊閥、隔膜閥)也可用於節流控製,但通常(cháng)隻能在有限的閥門口徑範圍內適用。閘閥是以圓盤形閘板對圓形閥座口做橫切運動,它隻(zhī)有在接近(jìn)關(guān)閉位置時,才能較好地控製流量,故通常不用(yòng)於流量控製。


3、換向分流用的閥門


根據(jù)換向分流的需要(yào),這種閥門可有三個或更(gèng)多的通道。旋塞(sāi)閥和球閥較適用於這一(yī)目的,因此,大部分用於換向分流的閥門都選取這類閥門中(zhōng)的一種。但是在(zài)有些情況下,其(qí)他類(lèi)型的閥門,隻要把兩個或更多個閥門適當地相互連接起來,也可作換向分流用。


4、帶(dài)有懸(xuán)浮顆粒的介質用閥門


當(dāng)介質中帶有懸浮顆粒時,最(zuì)適(shì)於采用其關閉件沿密封麵的滑動帶有擦拭作用的閥門。如果關閉件(jiàn)對閥座的來回運動是豎直的,那末就可能夾持顆粒,因此(cǐ)這種閥門(mén)除非密封麵材料可以允許(xǔ)嵌入(rù)顆粒,否(fǒu)則隻適用(yòng)於(yú)基本清潔的介質。球(qiú)閥和旋塞閥在啟閉過程(chéng)中(zhōng)對密封麵均有(yǒu)擦拭(shì)作用,故適宜用在帶有懸浮顆粒的介質(zhì)中。


閥(fá)門選型說明


1、閘閥的選型


一般情況下(xià),應首選閘閥。閘閥除適用於蒸汽、油品等介質(zhì)外,還適用(yòng)於含有粒狀固體及粘度較大的(de)介質,並適用於放(fàng)空和低真空係統的閥門。對帶有固體顆粒的介質(zhì),閘閥閥體上應帶有一個或兩個(gè)吹掃孔(kǒng)。對低溫介質,應選(xuǎn)用低溫專用閘閥(fá)。


2、 截止閥選型說明


截止閥(fá)適用(yòng)於對流體阻力要求不嚴的(de)管路上,即對壓力損失考慮(lǜ)不(bú)大,以及高溫(wēn)、高壓介(jiè)質的管(guǎn)路或(huò)裝置,適用於DN<200mm的蒸汽等介(jiè)質管道上;小型閥門可選用截止閥,如針形閥、儀表閥、取(qǔ)樣閥、壓力(lì)計(jì)閥等;截止閥有流量調節或壓(yā)力調節,但對調(diào)節精度要求不高,而且管路(lù)直徑又比較小時,宜選用截止閥或節流閥;對於劇毒(dú)介質,宜選用波紋管密封(fēng)的(de)截止閥;但截(jié)止閥不宜用於(yú)粘度較大的介質(zhì)和含有顆粒(lì)易沉(chén)澱的介質(zhì),也不宜(yí)作放空閥及低真空係統(tǒng)的閥門。


3、球閥選型說明


球閥適用於低溫、高壓、粘度大的介質。大多數球閥可用於帶懸浮(fú)固體顆粒的介質中,依據密封的材料要求也可用(yòng)於粉狀和(hé)顆粒狀的介(jiè)質;全通道球閥不適用於流量(liàng)調節,但適用於要求快速啟閉的場合,便於實現事故(gù)緊急切(qiē)斷;通常在密封性能嚴格、磨(mó)損、縮口通道、啟閉動作迅速、高壓截止(壓差大)、低噪音、有氣化現象、操作力矩小、流體阻(zǔ)力小的管路中(zhōng),推薦使用球閥;球(qiú)閥適用於輕型結構、低壓截止、腐蝕性(xìng)介質中;球閥還是低溫、深冷介質的最理想閥(fá)門,低溫(wēn)介質(zhì)的管路係統和裝置上,宜選用加上閥(fá)蓋的低溫球閥;選(xuǎn)用浮動球球閥時其閥(fá)座材料應承(chéng)接球(qiú)體和工作介質的載荷,大口徑的球閥在操作時需要較大的(de)力,DN≥200mm的球閥應(yīng)選用蝸輪傳動形式;固(gù)定球(qiú)球閥(fá)適用於較大(dà)口(kǒu)徑及壓力較高的場(chǎng)合;另外,用於工(gōng)藝劇毒物料、可(kě)燃介質管道的球閥,應(yīng)具有防火、防靜電結(jié)構。


4、節流閥選型說明


節流閥適用於(yú)介質溫度較低、壓力較高的場合,適(shì)用於需要調節流量和壓力的部位,不適用於粘度大和含有固體顆粒的介(jiè)質,不宜作隔斷閥。


5、旋塞閥選型說明(míng)


旋塞閥適用於要求快速啟閉(bì)的場合,一般不適用於蒸汽及溫度較高的介質,用於溫度較(jiào)低、粘度大的介質,也適用於帶懸浮顆粒的介質。


6、蝶(dié)閥選型(xíng)說明


蝶閥適用於口徑較大(dà)(如DN﹥600mm)及結構(gòu)長度(dù)要求(qiú)短,以及需(xū)要進行流量調節及啟閉要求快(kuài)速的場合,一(yī)般用於溫度≤80℃、壓力≤1.0MPa的水、油品和壓(yā)縮空氣等介質;由(yóu)於蝶閥相對於閘閥、球閥(fá)壓力損失比較大,故蝶閥適用於(yú)壓力損失要求(qiú)不嚴的管路係統中。


7、止回閥(fá)選型說明(míng)


止回(huí)閥一般適用於清淨介質,不宜用於含有固體顆粒和粘度較大的介質。當DN≤40mm時,宜采用升降止回閥(僅允許安裝在水平管道上);當DN=50~400mm時,宜采(cǎi)用旋啟式升降止回閥(在水平和垂直管道上都可安裝,如安裝在垂直管道上,介質(zhì)流向(xiàng)要由下而上);當DN≥450mm時,宜采用緩衝型止回(huí)閥;當DN=100~400mm也可選用對夾式止回閥;旋啟式止回閥可以做成很高的工作壓力(lì),PN可以達到42MPa,根據殼體及密封件的(de)材質不同可適用於任何工作介質和(hé)任何工作溫度範圍。介質(zhì)為(wéi)水、蒸汽、氣體、腐蝕性介質、油品(pǐn)、藥品等。介質工作溫(wēn)度範圍在-196~800℃之間。


8、隔膜閥選型說明


隔膜閥適用於工作溫度小於200℃、壓力小於1.0MPa的油品、水、酸性介質和含懸浮物的介質,不適用於有機(jī)溶劑和強氧化劑(jì)介質;研磨顆粒性(xìng)介質宜選堰式隔膜閥,選用(yòng)堰式(shì)隔膜閥要參照(zhào)它的流量特性表;粘性流體、水泥漿以及沉澱性介(jiè)質宜選(xuǎn)用直通式隔膜閥;除特定要求,隔膜閥不宜用於真空管路和真空設備上。


閥門應用、操作頻率和服務千變(biàn)萬化,要控製或杜絕那怕是低微的泄漏,最重要、最(zuì)關鍵的設備還數閥門。學會正確選擇閥門至關重要(yào)。



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