常用阀门基础知识介绍

常用阀门基础知识介绍日常生活、生产中，凡是用来控制流体在管道内流动的装置一般统称为阀门或阀件。

阀门的主要作用是：（1）启闭作用：通过的开关动作来完成接通或截断管路中的流通介质；（2）调节作用：通过阀门的开度来控制流体介质通过阀门的流速与流量；（3）节流作用：使流体通过阀门后产生很大的阻力降。

一、阀门的分类1、按结构分：阀门可分为：闸阀、截止阀、蝶阀、节流阀、球阀、隔膜阀、旋塞阀、止回阀、安全阀、减压阀、疏水阀等等。

2、按其用途分（1）截断阀类：主要用于截断或接通介质。

包括闸阀、截止阀、隔膜阀、旋塞阀、球阀和碟阀等。

（2）调节阀类：主要用于调节介质的流量、压力等。

包括调节阀、节流阀、减压阀等。

（3）止回阀类：用于阻断介质倒流。

止回阀也称单向阀。

包括各种类型的止回阀。

（4）分流阀类：用于分配、分离或混合介质。

包括各种结构的分配阀和疏水阀、疏气阀等（5）安全阀类：用于容器超压保护。

包括各种类型的止回阀。

3、按压力分（1）真空阀：公称压力PN＜0.101325 MPa（一个标准大气压）（2）低压阀：公称压力PN≤1.6 MPa（3）中压阀：公称压力PN=2.5～6.4 MPa（4）高压阀：公称压力PN=10～80 MPa（5）超高压：公称压力PN≥100 MPa4、按工作温度分（1）低温阀：T＜–30℃（2）常温阀：–30℃≤T≤120℃（3）中温阀：120＜T≤450℃（4）高温阀：T＞450℃二、阀门的基本参数1、公称直径DN公称直径也称为公通直径，是指阀门与管道连接处通道的名义直径，用DN 表示。

多数情况下，DN为连接处通道的实际直径。

2、公称压力PN公称压力是指阀门名义上能承受的压力，用PN表示。

公称压力是人为规定的，其目的是为了与公称直径保持一直。

由于阀门的材质不同，操作温度不同，实际上阀门所能承受的最大工作压力将低于公称压力。

三、阀门型号表示方法阀门的型号由七年单元顺序组成。

举例如下：四、阀门的结构1、闸阀。

( l )闸阀的结构。

闸阀又叫闸板阀，详见下图。

这种阀门的阀体内有一平板也叫闸板，与介质流动方向垂直，平板升起时阀即开启，是利用闸板和阀座来控制启闭的阀门。

按闸阀与管线的连接形式闸阀可分为内螺纹、外螺纹、法兰连接等。

根据闸板的结构形状不同，可将闸板阀分为楔式和平行式两大类。

楔式闸阀的闸板呈楔形，楔形闸阀一般制成单闸板，两侧的密封面呈楔形。

密封面与通路中心线呈一倾斜角度，利用闸板与阀座间楔的作用达到密封。

平行式大多数制成双闸板，平行式闸阀的密封面是互相平行且与通路中心线垂直，分为有撑开机构和无撑开机构两种。

有撑开机构的双闸板阀，当闸板下降式两平行闸板间的楔块靠斜面将两个闸板撑开压紧在阀座上，截断通道；当闸板上升开启时，楔块与闸板配合面脱离，闸板上升到一定高度，楔块被闸板上的凸台托起。

无撑开机构的闸阀，当闸板沿两平行阀座面滑到阀座内时，利用液体的压力（闸板两侧的压力差）将闸板压在阀门出口侧的阀座上，密封流体。

平行式闸阀的密封不如楔式闸阀的密封性好，但其加工简单，适用于压力、温度低的介质环境中。

闸阀根据开启时阀杆的运动情况不同，阀杆结构可分为明杆式和暗杆式两类。

明杆闸阀的阀杆和闸板在开启或关闭时，同时上升或下降；暗杆闸阀在开启或关闭时，阀杆仅做旋转运动，看不到阀杆的升降，闸板作上升或下降运动。

（2）闸阀的特点闸阀的优点：介质通过阀门为直线流动，阻力小，流势平稳，阀体较短，安装紧凑。

闸阀的密封性能较好，流体阻力小，开启、关闭力较小，适用比较广泛。

它一般适用于大口径的管道上。

闸阀的缺点：在阀门关闭时，闸板入口侧受力较大，容易磨损；而另一面不受力，故开启和关闭时需用较大的力。

（3）闸阀常见故障a、泄露。

泄露分为外漏和内漏。

外漏常见的是填料和法兰连接部位的泄露。

填料泄露主要是由于填料老化或松动、阀杆被磨损、擦伤；法兰连接处泄露主要是由于垫片材质或尺寸不合适、垫片安装不规范、法兰密封面加工质量不高、连接螺栓紧固不当、连接处产生过大附加载荷等原因。

内漏常见的是阀门关不严，主要是由于密封面受到损坏或密封圈根部不严造成。

b、腐蚀。

主要是由于材质的原因，在介质的腐蚀下产生的破坏。

c、擦伤。

闸板与阀座在一定接触比压情况下做相对运动是发生的局部表面拉皮或剥落现象。

2、截止阀( 1 )截止阀的结构。

截止阀的结构一般由：阀体、阀座（密封圈）、阀盖、阀杆、阀瓣、阀杆螺母、填料、填料压盖、压盖螺母、手轮等。

截止阀按结构可分为直通式、直角式、直流式。

安装截止阀时，必须使介质由下向上流过阀芯与阀座的间隙，以减少阻力，便于开启。

并且在阀门关闭后，填料和阀杆不与介质接触，不受压力和温度的影响，防止腐蚀。

截止阀是由阀杆带动阀瓣做升降运动，改变阀瓣与阀座的距离，从而利用装在阀杆下面的阀瓣与阀体的突缘部分相配合来控制阀的启闭，见图 6 一 5 。

它的结构较简单，维护方便，截止阀也可以调节流量，应用也较广泛，但流体阻力较大。

截止阀结构不对称，流体通过阀门时流向不同，阻力损失的大小也不同，故安装时需要考虑流向。

流体经过阀门时应是由下向上流过阀瓣，即流体的压力作用是欲使阀瓣远离阀座，这样除阻力损失小外，在关闭阀门时，填料受介质压力作用，有利检修。

（2）截止阀的特点截至阀结构简单，密封性能好，广泛应用于截断流体和调节流量的场合。

截止阀与闸阀比较，截止阀调节性能较好；但密封性能较闸阀差；流体流动阻力较闸阀大；结构简单，密封面较闸阀小，有利于制造和检修；价格比闸阀低。

截止阀一般应用于蒸汽、给水、压缩空气等清洁介质管路中，不适宜用在有机械杂质、易结焦、易沉淀的介质管路中。

截止阀的流动阻力大，也不适宜用在黏度大的流体管路中。

由于截止阀密封性能差，也不适用于真空系统。

3、球阀（1）球阀的结构。

球阀（图 6 一 6 ）利用一个中间开孔的球体作阀芯，靠旋转球体来控制阀的开度和关闭。

（2）球阀的特点球阀的特点是：结构简单，体积小，零件少，重量轻，开关迅速，操作方便，流体阻力小，制作精度要求高。

但由于密封及材料的限制，目前的球阀还不宜用在高温介质中。

4、蝶阀（1）蝶阀的结构。

蝶阀的开闭件为圆盘形，它依靠阀体内的一个固定轴旋转断的目的，见图 6 一7 。

蝶阀是阀体内的一个圆形金属蝶板，沿圆周上有弹性密封圈，密封圈的位置可以通过密封圈压板来调节。

蝶板是用来关闭或开启阀门的零件，它和阀杆连在一起，随阀杆旋转，从而改变与阀座的相对位置，来控制阀门的开度。

阀杆其实是垂直于流体流向的一根轴。

蝶阀由全开状态到全关状态或由全关状态到全开状态，蝶板只需旋转90°。

（2）蝶阀的特点蝶阀的特点是：结构简单，外形尺寸小，重量轻，适用于制成较大直径的阀门。

达到接通和关适合于较大管径的阀。

以往由于密封结构及材料问题，蝶阀只适用于低压，用来输送水、煤气、空气等介质。

随着三偏心结构及金属密封材料的出现，蝶阀的应用范围已得到极大的扩展。

5、旋塞阀（1）旋塞阀的结构。

旋塞是利用阀件内所插的中央穿孔的锥形栓塞来控制启闭的阀门，见图6 一8 。

（2）旋塞阀的特点由于密封面的形式不同，又分填料旋塞，油密封式旋塞和无填料旋塞。

旋塞阀结构简单，外形尺寸小，启闭迅速，操作方便，流体阻力小，便于制作成三通路或四通路阀门，可作分配换向用。

但密封面易磨损，开关力较大。

该种阀门不适用于输送高温、高压介质（如蒸汽），只适用于一般低温低压流体，做开关用。

6、隔膜阀（1）隔膜阀的结构。

隔膜阀见图 6 一9 。

阀的启闭机构是一块橡皮隔膜，置于阀体与阀盖间，膜的中央突出的部分固着于阀杆，隔膜将阀杆与介质隔离。

（2）隔膜阀的特点。

隔膜阀的结构特点为：结构较简单，便于检修，流体阻力小，适用于输送酸性介质和带悬浮物的介质。

但橡胶膜的材质不适于温度高于60 ℃及有机溶剂和强氧化剂的介质。

7、节流阀。

（1）节流阀的结构。

节流阀又称为针形阀，主要有手轮、阀杆、阀体、阀芯和阀座组成。

节流阀也是属于截止阀的一种，由于阀芯直径较小，呈针形或圆锥形，通过阀芯与阀座间的间隙的细微改变，能精细地调节流量或进行节流，调节压力，见图 6 一10 。

节流阀的优点是：外形尺寸小，重量轻，密封性能好。

节流阀的缺点是：制造精度高，加工比较困难。

8、减压阀（1）减压阀的结构。

减压阀如图 6 －11所示。

它的动作主要是靠膜片、弹簧、活塞等敏感元件改变阀瓣与阀座的间隙，使流体介质通过时产生节流，从儿达到对压力自动减压调节的目的。

减压阀主要有两种作用：一是将较高的介质压力自动将到所需的压力；二是当高压侧的压力波动时，其自动调节作用，使低压侧的压力得到稳定。

（2）减压阀的特点。

弹簧薄膜式减压阀的灵敏度高，而且调节比较方便，只需旋转手调轮，调整弹簧的松紧度即可。

但是，如果薄膜行程大时，橡胶薄膜容易损坏，同时承受压力和温度亦不能太高。

因此，弹簧薄膜式减压阀普遍适用于温度和压力不太高的水和空气介质管道中，不能用于液体的减压，更不能用于含有固体颗粒的介质。

在选用时，应注意不得超过减压阀的减压范围，保证在合理情况下。

减压阀使用前必须进行定压，以确定减压所需的压力。

9、疏水阀。

疏水阀是蒸汽疏水阀的简称，又称疏水器。

如下图所示，它的作用是排除加热设备或蒸汽管路中的凝结水，同时阻止蒸汽的泄漏。

它能自动地、间歇地排除凝结水，同时保持不泄漏蒸汽的一种自动控制装置。

最常用的是热动力是疏水阀。

其结构主要由：阀体、阀座、阀片、阀盖、滤网、螺塞等构成。

是利用蒸汽和水的热力性质不同，使阀片直接开启或关闭，达到排水阻汽的目的。

当凝结水从左侧进口流入疏水阀内时，先经过滤网再进入中央孔道，到达阀片下方。

由于变压室内的蒸汽凝缩后压力降低，作用在阀片下面的压力大于变压室内的蒸汽作用在阀片上面的压力，凝结水将阀片顶开。

由于水相对于蒸汽的黏度大、流速低，在阀片与阀座间不易造成负压，且水不易通过阀片与阀盖间的缝隙流入变压室，这样使阀片保持开启状态，凝结水就经过环形槽和斜孔，由右侧的出口排出。

当蒸汽从中央孔道流入时，由于蒸汽黏度小、流速较高，使阀片与阀座简易造成负压，而且蒸汽容易通过阀片与阀盖的缝隙进入变压室，这样作用在阀片上的压力大于作用在阀片下的压力，阀片关闭，阻止蒸汽通过。

由于疏水阀向外不断散热，变压室内的蒸汽将被冷凝，因而是变压室内的压力又一次降低，冷凝水再次通过阀流出，进行第二个工作循环。

（2）疏水阀的特点。

疏水器这种阻汽排水的作用，可使蒸汽对设备均匀加热，提高热效率，防止凝结水对设备的腐蚀，又可防止蒸汽管道中的水击、振动及结冰胀裂等现象的发生。

10、止回阀。

（1）止回阀的结构。

止回阀又称逆止阀或单向阀。

止回阀是利用止回机构阻止流体介质倒流的自动启闭的阀门。

它是一种自动开闭的阀门，在阀体内有一种阀盘式摇板，当介质顺流时，阀盘式摇板即升起打开；当介质倒流时，阀盘或摇板即自动关闭，故称为逆止阀或单向阀。