各种阀门的优缺点和适用范围

各种阀门的优缺点及使用范围

一、阀门概述：使在流体系统中,用来控制流体的方向、压力、流量的装置。是使配管和设备内的介质（液体、气体、粉末）流动或停止,并能控制其流量的装置.是管路流体输送系统中控制部件，它是用来改变通路断面和介质流动方向,具有导流、截止、调节、节流、止回、分流或溢流卸压等功能.用于流体控制的阀门，从最简单的截止阀到极为复杂的自控系统中所用的各种阀门，其品种和规格繁多, 阀门的公称通径从极微小的仪表阀大至通径达10m的工业管路用阀。阀门可用于控制水、蒸汽、油品、气体、泥浆、各种腐蚀性介质、液态金属和放射性流体等各种类型流体的流动,阀门的工作压力可从0.0013MPa到1000MPa 的超高压,工作温度从—269℃的超低温到1430℃的高温。阀门的控制可采用多种传动方式, 如手动、电动、液动、气动、蜗轮、电磁动、电磁—液动、电-液动、气—液动、正齿轮、伞齿轮驱动等.可以在压力、温度或其它形式传感信号的作用下，按预定的要求动作，或者不依赖传感信号而进行简单的开启或关闭，阀门依靠驱动或自动机构使启闭件做升降、滑移、旋摆或回转运动，从而改变其流道面积的大小以实现其控制功能.

二、阀门分类：根据启闭阀门的作用不同，阀门的分类方法很多,这里介绍下列几种。

1、按作用和用途分类

（1）截断阀：截断阀又称闭路阀，其作用是接通或截断管路中的介质.截断阀类包括闸阀、截止阀、旋塞阀、球阀、蝶阀和隔膜阀等。

（2）止回阀：止回阀又称单向阀或逆止阀，其作用是防止管路中的介质倒流。水泵吸水管的底阀也属于止回阀类.

（3）安全阀:安全阀类的作用是防止管路或装置中的介质压力超过规定数值,从而达到安全保护的目的.

（4）调节阀：调节阀类包括调节阀、节流阀和减压阀，其作用是调节介质的压力、流量等参数。

（5) 分流阀:分流阀类包括各种分配阀和疏水阀等，其作用是分配、分离或混合管路中的介质。

2、按公称压力分类

（1）真空阀:指工作压力低于标准大气压的阀门。

(2) 低压阀:指公称压力PN ≤1。6Mpa 的阀门。

(3) 中压阀：指公称压力PN 为2.5、4。0、6。4Mpa的阀门。

（4) 高压阀：指公称压力PN 为10~80Mpa的阀门。

（5) 超高压阀：指公称压力PN≥100Mpa的阀门.

三、闸阀

1、概述

可广泛用于自来水、污水、建筑、石油、化工、食品、医药、轻纺、电力、船舶、冶金、能源系统等体管线上作为调节和截流装置使用。

闸阀（gate valve)的启闭件是闸板，闸板的运动方向与流体方向相垂直，闸阀只能作全开和全关，不能作调节和节流.闸阀的闸板运动方向与流体方向相垂直，闸阀只能作全开和全关，不能作调节和节流。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。闸阀驱动方式分类:手动闸阀，气动闸阀,电动闸阀。

2、分类

按密封面配置可分为楔式闸板式闸阀和平行闸板式闸阀，楔式闸板式闸阀又可分为：单闸极式、双闸板式和弹性闸板式；平行闸板式闸阀可分为单闸板式和双闸板式.按阀杆的螺纹位置划分，可分为明杆闸阀和暗杆闸阀两种。

3、适用范围

闸阀适用于DN150 ～2500 、工作温度-29～425℃（碳钢)或-29～500℃（不锈钢）的小口径管路上，用于截断或接通管路中的介质,选用不同的材质，可分别适用于水、蒸汽、油品、硝酸、醋酸、氧化性介质、尿素等多种介质。在石油管道上应用较多。

4、优缺点

优点：(1）流体阻力小，密封面受介质的冲刷和侵蚀小；（2）开闭较省力;（3)介质流向不受限制,不扰流、不降低压力；(4）经久耐用,使用简单；（5）形体简单，结构长度短，制造工艺性好，适用范围广。

缺点：(1）密封面之间易引起冲蚀和擦伤，维修比较困难；（2）外形尺寸较大，开启需要一定的空间,开闭时间长；（3）结构较复杂。

5、安装特点

(1）安装位置、高度、进出口方向必须符合设计要求，连接应牢固紧密。

(2）安装在保温管道上的各类手动阀门，手柄均不得向下。

（3）阀门安装前必须进行外观检查，阀门的铭牌应符合现行国家标准《通用阀门标志》GB 12220的规定.对于工作压力大于1.0 MPa 及在主干管上起到切断作用的阀门，安装前应进行强度和严密性能试验，合格后方准使用。强度试验时,试验压力为公称压力的1。5倍，持续时间不少于5min，阀门壳体、填料应无渗漏为合格.严密性试验时，试验压力为公称压力的1。1倍；试验压力在试验持续的时间应符合GB 50243标准要求,以闸板密封面无渗漏为合格.

四、蝶阀

1、概述

蝶阀是用圆盘式启闭件往复回转90°左右来开启、关闭和调节流体通道的一种阀门。是指以关闭件（阀瓣或蝶板）为圆盘，围绕阀轴旋转来达到开启与关闭的一种阀，在管道上主要起切断和节流用。蝶阀启闭件是一个圆盘形的蝶板,在阀体内绕其自身的轴线旋转，从而达到启闭或调节的目的。蝶阀全开到全关通常是小于90°，蝶阀和蝶杆本身没有自锁能力,为了蝶板的定位，要在阀杆上加装蜗轮减速器。采用蜗轮减速器,不仅可以使蝶板具有自锁能力,使蝶板停止在任意位置上，还能改善阀门的操作性能.

2、优缺点

优点:①结构简单,体积小,重量轻,耗材省，特别用于大口径阀门中；②启闭迅速，流阻系数小；③可用于带悬浮固体颗粒的介质,依据密封面的强度也可用于粉状和颗粒状介质。可适用于通风除尘管路的双向启闭及调节，广泛用于冶金、轻工、电力、石油化工系统的煤气管道及水道等。

缺点:①流量调节范围不大，当开启达30％时，流量就将进95％以上.②由于蝶阀的结构和密封材料的限制，不宜用于高温、高压的管路系统中。一般工作温度在300℃以下，PN40（6～40）以下.③密封性能相对于球阀、截止阀较差，故用于密封要求不是很高的地方。

3、用途

蝶阀是用圆盘式（又称蝶板)的启闭件转动90°或90°左右来开启和关闭通道的旋转阀.蝶阀阀瓣的运动带有擦拭性,故大多数蝶阀可用于带悬浮固体颗粒的介质。

4、特点

（1）外形尺寸小，其长度很短，结构简单,重量轻。

（2）操作方便，启闭迅速,开闭只需旋转阀瓣90°

(3）密封性和调节性能良好,由于采用橡胶作密封圈,压缩与回弹性好(即不会硬化），所以密封性好.阀瓣在开启15°～70°之间，能进行灵敏的流量控制。

(4)操作力矩和流体阻力小。据测量，蝶阀流体阻力小于除球阀外的其他类型阀门。