供水球阀(工业阀门知识)

产业阀门知识

阀门:用以控制流体流量、压力和流向的安装简称阀门。被控制的流体可以是液体、气体、气液殽杂体或固液殽杂体。阀门通常由阀体、阀盖、阀座、启闭件(阀瓣、塞体、闸板、蝶板和隔膜等)、驱动机构(阀杆和动员它活动的阀门驱动安装)、密封件(填料、垫片等)和紧固件等构成。阀门的控制功效是依托驱动机构或流体驱策启闭件升降、滑移、旋摆或回转活动以改动流道面积的轻重来完成的。

阀门是流体运送体系中的控制部件,具有截断、调治、导流、避免逆流、稳压、分流或溢流泄压等功效。用于流体控制体系的阀门,从最简便的停止阀到极为繁复的自控体系中所用的种种阀门,其品种和规格相当多样。阀门可于控制氛围、水、蒸汽、种种腐化性介质、泥浆、油品、液态金属和放射性介质等种品种型流体的活动。阀门的公称通径从几毫米的仪表阀到10米以上的产业管路用阀。阀门的事情压力可从1.3×10-3MPa 到1000MPa的超高压阀门。事情温度从-269℃超温度低到1430℃的低温。阀门的启闭可接纳多种控制办法,如手动、电动、气动、液动、电—气或电—液联动及电磁驱动等;也可在压力、温度或其他情势传感信号的作用下,按预定的要求举措,大概只举行简便的开启或关闭。阀门的用处极为广泛。

阀门分类:

按阀门的功效分:

按阀门公称压力:

按阀门使用温度分:

阀门的基本功能:

闸阀:

用闸板作启闭件并沿阀座轴线垂直朝向挪动,以完成启闭举措的阀门。闸阀的主要优点是流道迟滞,流体阻力小,启闭扭矩小;主要缺陷是密封面易擦伤,启闭时间较长,体形和分量较大。闸阀在管道上的使用很广泛,适于制形成大口径阀门。闸阀通常用于截断流体,不宜用于调治流量。由于当闸阀处于半开地点时,闸板会受流体冲蚀和打击而使密封面毁坏,还会产生振动和噪声。闸阀按闸板的布局不同分为楔式安静行式两类。

楔式闸板有三种布局:

单闸板的布局较简便,但楔角的加工精度要求较高,易产生卡紧、擦伤征象;

双闸板的布局对楔角精度要求较低,闸板不易楔死,但布局较繁复;

弹性闸板兼有单闸板和双闸板的优点,能制止它们的缺陷,因此使用较广泛。它的布局特点是在闸板的周边上有一道环形槽,使闸板具 有得当的弹性。

平行式闸阀通常接纳双闸板布局;特别用处的闸阀,如长距离输油、输气的管道上用的大口径闸阀因打扫阀门和管道的必要而接纳单闸板布局。

停止阀:

用阀瓣作启闭件并沿阀座轴线挪动,以完成启闭举措 的阀门。停止阀主要用于截断流体,在对换节功能要求不高的场合也可用于调治流量。停止阀是管道上常用的一种阀门。

稀有的停止阀阀体流道情势有直通式、直流式和直角式三种。直通式停止阀(图2直通式停止阀阀体流道)的流体阻力较大,因阀体外形近似球体,以是习称球形阀。为了减小流体阻力,直流式多用于含固体颗粒或粘度大的流体。

直角式用于高、中压力的直角型管道。停止阀的密封面主要有平面和锥面两种。锥面密封的交往面宽度比平面密封的小,所需密封力小,密封性较易确保,启闭力也低得多,大多用于高压场合。为了减小启闭力,已研制出高压均衡式停止阀。它接纳压力均衡式阀瓣。流体从阀瓣下部经过小孔进入阀瓣上部。

停止阀的主要优点是:开启高度小(寻常为阀座通孔直径的1/4),因此开关较敏捷;启闭历程中密封面间寻常无相对滑动,故不易磨损擦伤;阀瓣和阀座的维修便利。缺陷是启闭力和流体阻力较大,因此不克不及做得太大,寻常中、低压停止阀的公称通径不大于250毫米,高压停止阀不大于150毫米。

止回阀:

能主动制止流体回流的阀门,又称单向阀。通常,流体在压力作下使阀门的阀瓣开启,并从入口侧流向出口侧。当入口侧压力低于出口侧时,阀瓣在流体压力和本身重力的作用下主动地将通道关闭,制止流体逆流。按阀瓣活动办法不同,止回阀主要分为升降式、旋启式和蝶式三类。

升降式止回阀的阀体多与停止阀阀体相似,它的流体阻力较大。这类止回阀为高压小口径,常接纳圆球形阀瓣。旋启式止回阀对流体的阻力较小,寻常实用于中小口径、低压大口径管道,常在阀的通道隔板上设置多个阀瓣,成为多瓣式。

蝶式止回阀的外形与蝶阀相似。它布局简便,对流体的阻力小。止回阀如关闭过快,约莫会在液体管道中惹起液击,产生噪声,乃至招致阀门零件的毁坏。为制止这种情况,必要时可选用有缓冲功效的止回阀,以延伸关闭时间。

球阀:

用带圆形通孔的球体作启闭件,球体随阀杆转动,以完成启闭举措的阀门。球阀的布局与旋塞阀相似,也有人称它为球形旋塞阀。它由一个球体和两个阀座(密封圈)构成密封副。阀座最常用的质料为聚四氟乙烯塑料。

在种种阀门中球阀的流体阻力最小,它又具有开关敏捷、密封性好的优点,因此已成为提高最快的一类阀门。它的实用范围很广:事情压力从高真空到高压(压力已达40兆帕),事情温度为-253~+450℃,最大口径已达3000毫米。球阀的主要缺陷是事情温度不高。现在正在使用碳、石墨等密封圈质料,以提高球阀的使用温度。按密封布局原理,球阀分为浮动球球阀和安稳球球阀(见图球阀表现图)。前者主要靠流体压力将球体压紧在出口端的阀座上,构成浮动状的密封,因此使用的压力和口径遭到限定。

球阀密封面主要布局情势和原理:

球阀的防静电和告急密封安装:

蝶阀:

蝶阀:

用圆形蝶板作启闭件并随阀杆转动,以完成启闭举措的阀门。

蝶阀布局简便,开关敏捷,体积小,分量轻和启闭力矩小。按对密封的要求不同,蝶阀可分散计划成具有截断、调治或截断兼调治的功效。蝶阀使用广,特别是在低压大口径供水管道上有渐渐代替闸阀的趋向。蝶阀的最大口径已达10米。大口径蝶阀寻常带有缓闭阻尼安装,以避免产生水击。蝶阀的密封质料通常用橡胶,用于温度低、低温或调治工况的蝶阀,也使用金属密封质料。

中线蝶阀:中线蝶阀蝶板的回转中央(即阀杆的中央)位于阀体的中央线和蝶板的密封面截面上阀座接纳构成橡胶。关闭时蝶板的外圆密封面挤压构成橡胶阀座,使阀座产生弹性变形而构成弹性力作为密封比压确保蝶阀的密封该阀可计划成法兰毗连、对夹毗连和单夹毗连同杆可计划成通杆,穿销钉和两节杆六方头毗连布局。

典范的单偏心蝶阀:

蝶板的回转中央(即阀杆中央)位于阀体中央线上,且与蝶板密封截面构成一个偏置尺寸。

使蝶板与阀座上的密封面构成一个完备的圆,加工时易确保蝶板与阀座的外表粗糙度关闭蝶阀时,蝶板的外圆密封外表渐渐接近并挤压阀座使阀座产生弹性变形,构成的弹性力作为密封比压,确保密封阀座应为软质密封质料,以聚四氟乙烯为最佳该阀全开时,蝶板与阀座密封面间构成一个间隙。

节流阀:

靠变小流道截面来控制流体流量或低落流体压力的调治阀。节流阀的布局通常与停止阀相似,主要的不同之处是改动了阀瓣外形和接纳了小螺距的阀杆,因此它比停止阀有更好的调治功能。节流阀的阀瓣外形有窗形(用于较大的口径)、塞形(用于较小的口径)和针形(用于小口径)等。用针形阀瓣的节流阀常称为针形阀。蝶阀也常被用作节流阀。

由于节流作用,阀瓣与阀座间的流速很大,流体经过阀瓣后产生较大的压力降,阀瓣、阀座和阀了解因流体的高速冲刷和约莫产生的气蚀作用而毁坏,特别是当流体的腐化性大或流体中带有固体颗粒时更易毁坏。

旋塞阀:

用带通孔的塞体作为启闭件的阀门。塞体随阀杆转动,以完成启闭举措。小型无填料的旋塞阀又称为“考克”。旋塞阀的塞体多为圆锥体(也有圆柱体),与阀体的圆锥孔面共同构成密封副。旋塞阀是使用最早的一种阀门,布局简便、开关敏捷、流体阻力小。平凡旋塞阀靠精加工的金属塞体与阀体间的直接交往来密封,以是密封性较差,启闭力大,容易磨损,通常只能用于低(不高于1兆帕)和小口径(小于100毫米)的场合。为了扩展旋塞阀的使用范围,已研制出很多新型布局。

隔膜阀:

用弹性隔膜作为启闭件和密封件的截断阀。图隔膜阀的典范布局为隔膜阀的典范布局。阀体为屋脊式,屋脊与隔膜构成密封副。隔膜周边安稳,它将阀腔分红互不相通的两局部。隔膜下边为流体通道。阀瓣、阀杆、阀盖等零件都位于隔膜上部,与流体断绝,不受流体腐化,同时又能避免铁锈等杂质沾染流体。隔膜阀不必要填料函,不存在阀杆的密封成绩。

隔膜质料通常为橡胶和氟塑料。隔膜阀的寿命取决于隔膜的耐疲劳性。它特别实用于腐化性流体和要求干净的流体,如醋酸、化纤质料和锅炉硬化水等。它的事情压力寻常不大于0.6兆帕,事情温度寻常小于100℃,公称通径不大于350毫米。

阀门的基本参数和标准:

阀门的公称通径(DN)。

公称通径用字母“DN”后紧跟一个数字表现。如通径250mm 应标志为DN250。

阀门的公称压力(PN),指阀门在划定的基准温度允许的最大事情压力。是供参考用的一个便利的圆整数。

在我国,触及公称压力时,依照通常给出计量单位,以“MP”兆帕表现,在英美国度中,只管以前列入公称压力的看法,但实践使用仍旧接纳英制单位的磅级。

主要国内标准:

主要外洋标准:

阀门的毗连办法:

内螺纹毗连(PT 管螺纹毗连55°牙);

外螺纹毗连(NPT 螺纹毗连 60°牙);

法兰毗连;焊接(对接焊“BW”和承插焊“SW”);

对夹;卡箍;卡套。

法兰毗连:

(1)平面(密封面)法兰 flat flange (FF);

1、常用垫片:常用石棉斑、聚四氟乙稀包嵌石棉板、铝板;

2 使用范围:实用于较低压力的阀门:

(2)凸面(密封面)法兰 raised face(RF)

(3)环槽密封面(ring type jai face)(RTJ)

3 槽 groove

1、常用垫片:金属椭圆形垫、金属八角形垫;

2、使用范围 :主要用于低温高压阀门。

(4)榫槽面 (TG) tongue﹠ groove

1常用垫片:氟塑料板 缠绕式垫片、金属色石棉垫片、 铜板;

2 实用范围:使用可以塑性变形的垫片和腐化性较强。密封功能要求严厉的阀门。

(5)凹凸面法兰(MF)male ﹠ female

1 常用垫片:缠绕式垫片、橡胶石棉板;

2 使用范围:实用于各重压力的阀门。

毗连情势的选择:

法兰密封面情势的选择:

阀门主体质料:

压力-温度额外值:

阀门的压力-温度额外值是指在指定温度下用表压表现的最大允许事情压力。当温度上升时,最大事情压力随之低落。压力-温度额外值数据是在不同事情温度事情压力下准确选用阀门的主要依据。

内件质料:

填料函密封:

靠填料壅闭泄漏通路的可用于往复或旋转活动的交往式动密封,主要有软填料密封和硬填料密封两类。软填料密封又称盘根密封,填料函内的填料受压盖的轴向力作用而径向胀紧,以到达密封目标。软填料常由纤维(石棉、尼龙等)、光滑剂(石墨、二硫化钼、滑石粉等)和种种金属丝加强剂构成。填料磨损后可经过拧紧螺栓予以补偿。软填料密封布局简便、可靠、易查验、耐腐化和耐低温。

填料的使用温度:

填料的情势:

垫片:

阀门法兰中相对运动件间的密封。常用的情势是安排密封垫片,这种密封称为垫片式欺压密封(图1垫片式欺压密封)。

旋紧螺栓压紧垫片,即可壅闭泄漏漏洞以到达密封的目标。垫片的质料和情势依据阀门使用温度、压力和介质的腐化性等条件选用。如常温、中低压装备可用橡胶垫片,在温度低下或腐化性事情介质中事情的装备可用聚四氟乙烯垫片,温度较高的装备可用石棉橡胶垫片,低温高压装备可用金属垫片。

石棉橡胶垫片:

石棉橡胶垫片实用于平滑式法兰密封面、凹凸式法兰密封面和样槽式法兰密封面、优点是耐蚀性和热安定性较好,塑性好,用较小压紧力可确保密封。缺陷是强度较低,易粘在法兰密封面上。石棉橡胶垫片有万能石棉板、防蚀石棉板,寻常用石棉板、耐酸石棉板、耐油石棉板、夹金属丝石棉板等多种质料。实用于较低温的中压阀门。

聚四氟乙稀垫片:

聚四氟乙烯垫片寻常用于榫槽式密封面。主要有聚四氟乙烯和夹玻璃纤维聚四氟乙烯两种质料。实用于较温度低度种种压力的强腐化性介质。

缠绕式填片:

缠绕式垫片由波形金属带和密封质料带殽杂缠绕而成。实用于较低温度的中压阀门。

金属包石墨垫片:

由薄金属包覆环形石棉垫片而成。寻常用在凹凸式法兰密封面。实用于较低温度和压力的阀门。

金属垫片:

主要有三种情势:(1) 八角形和椭圆形垫——实用于梯形槽式法兰密封面。(2)齿形垫——是在金属平垫片密封面上加工出锥齿形波纹、实用于凹凸式法兰密封面。(3)透镜垫——实用于透镜式法兰密封面。

标准紧固件:

标准化的紧固联接用的机器零件。标准紧固件主要包含螺栓、螺柱、螺钉、紧定螺钉、螺母、垫圈和铆钉等(见图常用的标准紧固件)。

螺栓的布局型式很多,头部多为六角形。受打击、振动或变载荷的螺栓,为增大柔性,其光杆局部制成细段或中空。螺柱的座端旋入被联接件的螺纹孔,螺母端配用的螺母与螺栓螺母相似。

密封面质料:

阀门的驱动安装:

阀门驱动安装的分类:

按驱动机构的活动办法,阀门驱动安装分为直行程和角行程两种,按驱动布局阀门驱动安装分为:

阀门驱动安装按输入轴活动办法分:

(1)为多圈回转式;(2)局部回转式;(3)直线往复式。

多圈回转式实用于阀杆或阀杆螺母必要回转多圈才干全开或全关的阀门,如闸阀、停止阀,输入转矩值的系列寻常为 40~10000牛/米(推力为20~1100千牛)。局部回转式实用于阀杆在回转一圈之内就能全开或全关的阀门,如球阀、蝶阀,其输入转矩的系列寻常为 125~125000牛/米。直线往复式实用于阀杆只做直线往复活动就能全开或全关的阀门如电磁阀。阀门驱动安装按动力源可分为手动安装、气动安装、液动安装、电动安装、气液联动安装、电液联动安装等。最原始和最简便的阀门驱动安装是手轮(手柄)。

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(1 阀门驱动办法的选择依据:

(1)阀门的型式、规格与布局;

(2)阀门的启闭力矩(管线压力阀门的最大压差)推力;

(3)最高情况温度与流体温度;

(4)使用办法与使用次数;

(5)启闭速率与时间;

(6)阀杆直径、螺距、旋转朝向;

(7)毗连办法;

(8)动力源参数:电动的电源和电压、相数、频率;气动的气源压力;液动的液源压力。

(9)特别思索:温度低、防腐、防水、防火、防辐照等。

手动驱动安装:

手动阀门:

手轮驱动:手轮可接纳可锻铸铁、球墨铸;

铁或钢也有接纳铝合金或塑料等质料。

手轮旋向:顺时针开阀门:逆时针关闭。

撞击式手轮:撞击式手轮实用于要求启闭;

力矩较大的停止阀。

齿轮传入手动安装:齿轮传入手动安装分两种,一种是在阀门支架上设置齿轮缓速机构,一种是齿轮缓速箱式手动安装。前者大多为一级齿轮缓速,后者又可分为多回转手动安装。手动安装与阀门的毗连可以与电动驱动安装一律。

电动驱动安装:

与其他阀门驱动安装比拟,电动驱动安装具有动力源广泛,利用敏捷、便利等特点,并且容易满意种种控制要求。以是,在阀门驱动安装中,电动安装占主导位置。阀门电动安装按输入办法分为多回转型(Z型)和局部回转型(Q型)两种,前者用于升降杆类阀门,包含:闸阀、停止阀、节流阀、隔膜阀等;后者用于回转杆类阀门,包含球阀、旋塞阀、蝶阀等,通常在90度范围内启闭。阀门电动安装按防护典范分为平凡型和特别防护型两大类。

平凡型电动安装的使用情况如下:

(1)情况温度-25-40℃;

(2)情况相对湿度≥90%;

(3)海拔≥1000米;

(4)事情情况要求不含有腐化性、易燃、易爆的介质。

如阀门的事情情况条件凌驾平凡型电动安装所具有的才能时,需接纳特别防护型产物。

特别防护型电动安装主要武艺参数:

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