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说＂阀门＂，此文就是教科书！

更新时间 2021-03-25 16:55 阅读

  在流体管道系统中，阀门是控制元件，其主要作用是隔离设备和管道系统、调节流量、防止回流、调节和排泄压力。

阀门可用于控制空气、水、蒸汽、各种腐蚀性介质、泥浆、油品、液态金属和放射性介质等各种类型流体的流动。由于管道系统选择适合的阀门显得重要，所以，了解阀门的特性及选择阀门的步骤和依据也变得关重要起来。

阀门的分类

阀门总的可分两大类：

1.自动阀门
依靠介质（液体、气体）本身的能力而自行动作的阀门。如止回阀、调节阀、疏水阀、减压阀等。

2.驱动阀门
借助手动、电动、液动、气动来动作的阀门。如闸阀，截止阀、节流阀、蝶阀、球阀、旋塞阀等。

  按结构特征，根据关闭件相对于阀座移动的方向可分为：

1. 截门形：关闭件沿着阀座移动；

2.闸门形：关闭件沿着垂直阀座移动；

3.旋塞和球形：关闭件是柱塞或球，围绕本身的线旋转；

4.旋启形：关闭件围绕阀座外的轴旋转；

5.碟形：关闭件的圆盘，围绕阀座内的轴旋转；

6.滑阀形：关闭件在垂直于通道的方向滑动。

  按用途，根据阀门的不同用途可分为：

1. 开断用：用来接通或切断管路介质，如截止阀、闸阀、球阀、蝶阀等。

2.止回用：用来防止介质倒流，如止回阀。

3.调节用：用来调节介质的压力和流量，如调节阀、减压阀。

4.分配用：用来改变介质流向、分配介质，如三通旋塞、分配阀、滑阀等。

5.在介质压力超过规定值时，用来排放多余的介质，保证管路系统及设备，如事故阀。

6.其它特殊用途：如疏水阀、放空阀、排污阀等。

  按驱动方式，根据不同的驱动方式可分为：

1. 手动：借助手轮、手柄、杠杆或链轮等，有人力驱动，传动较大力矩时装有蜗轮、齿轮等减速装置。

2.电动：借助电机或其他电气装置来驱动。

3.液动：借助（水、油）来驱动。

4.气动：借助压缩空气来驱动。

  按压力，根据阀门的公称压力可分为：

1. 真空阀：压力<0.1Mpa即 760mm汞柱高的阀门，通常用mm汞柱或mm水柱表示压力。

2.低压阀：公称压力PN≤1.6Mpa的阀门（包括PN≤1.6MPa的钢阀）

3.中压阀：公称压力PN2.5—6.4MPa的阀门。

4.高压阀：公称压力PN10.0—80.0MPa的阀门。

5.超高压阀：公称压力PN≥100.0MPa的阀门。

  按介质的温度分，根据阀门工作时的介质温度可分为：

1. 普通阀门：适用于介质温度-40℃～425℃的阀门。

2.高温阀门：适用于介质温度425℃～600℃的阀门。

3.耐热阀门：适用于介质温度600℃以上的阀门。

4.低温阀门：适用于介质温度-150℃～ -40℃的阀门。

5.超低温阀门：适用于介质温度-150℃以下的阀门。

   按公称通径分，根据阀门的公称通径可分为：

1.小口径阀门：公称通径DN<40mm的阀门。

2.中口径阀门：公称通径DN50～300mm的阀门。

3.大口径阀门：公称通径DN350～1200mm的阀门。

4.大口径阀门：公称通径DN≥1400mm的阀门。

    按与管道连接方式分，根据阀门与管道连接方式可分为：

1. 法兰连接阀门：阀体带有法兰，与管道采用法兰连接的阀门。

2.螺纹连接阀门：阀体带有内螺纹或外螺纹，与管道采用螺纹连接的阀门。

3.焊接连接阀门：阀体带有焊口，与管道采用焊接连接的阀门。

4.夹箍连接阀门：阀体上带有夹口，与管道采用夹箍连接的阀门。

5.卡套连接阀门：采用卡套与管道连接的阀门。

阀门的特性

阀门的特性一般有两种，使用特性和结构特性。

1、使用特性
它确定了阀门的主要使用性能和使用范围，属于阀门使用特性的有：
·
阀门的类别（闭路阀门、调节阀门等）；
·
产品类型（闸阀、截止阀、蝶阀、球阀等）；
·
阀门主要零件（阀体、阀盖、阀杆、阀瓣、密封面）的材料；
·
阀门传动方式等。
·
2、结构特性
它确定了阀门的安装、维修、保养等方法的一些结构特性，属于结构特性的有：

阀门的结构长度和总体高度、与管道的连接形式（法兰连接、螺纹连接、夹箍连接、外螺纹连接、焊接端连接等）；

密封面的形式（镶圈、螺纹圈、堆焊、喷焊、阀体本体）；

阀杆结构形式（旋转杆、升降杆）等。

选择阀门的步骤和依据

1、选择步骤
（1）明确阀门在设备或装置中的用途，确定阀门的工作条件：适用介质、工作压力、工作温度等等。
（2）确定与阀门连接管道的公称通径和连接方式：法兰、螺纹、焊接等。
（3）确定阀门的方式：手动、电动、电磁、气动或液动、电气联动或电液联动等。
（4）根据管线输送的介质、工作压力、工作温度确定所选阀门的壳体和内件的材料：灰铸铁、可锻铸铁、球墨铸铁、碳素钢、合金钢、不锈耐酸钢、铜合金等。
（5）选择阀门的种类：闭路阀门、调节阀门等。
（6）确定阀门的型式：闸阀、截止阀、球阀、蝶阀、节流阀、减压阀、蒸汽疏水阀等。
（7）确定阀门的参数：对于自动阀门，根据不同需要先确定允许流阻、排放能力、背压等，再确定管道的公称通径和阀座孔的直径。
（8）确定所选用阀门的几何参数：结构长度、法兰连接形式及尺寸、开启和关闭后阀门高度方向的尺寸、连接的螺栓孔尺寸和数量、整个阀门外型尺寸等。
（9）利用现有的资料：阀门产品目录、阀门产品样本等选择适当的阀门产品。

2、选择阀门的依据

在了解掌握选择阀门步骤的同时，还应进一步了解选择阀门的依据。
（1）所选用阀门的用途、使用工况条件和控制方式。
（2）工作介质的性质：工作压力、工作温度、腐蚀性能，是否含有固体颗粒，介质是否有毒，是否是易燃、易爆介质，介质的黏度等等。
（3）对阀门流体特性的要求：流阻、排放能力、流量特性、密封等级等等。
（4）安装尺寸和外形尺寸要求：公称通径、与管道的连接方式和连接尺寸、外形尺寸或重量限制等。
（5）对阀门产品的可靠性、使用和电动装置的防爆性能等的附加要求。

在选定参数时应注意：
如果阀门要用于控制目的，必须确定如下额外参数：方法、大和小流量要求、正常流动的压力降、关闭时的压力降、阀门的大和小进口压力。
　
根据上述选择阀门的依据和步骤，合理、正确地选择阀门时还必须对各种类型阀门的内部结构进行详细了解，以便能对优先选用的阀门做出正确的抉择。

管道的终控制是阀门。阀门启闭件控制着介质在管道内的流束方式，阀门流道的形状使阀门具备一定的流量特性，在选择管道系统适合安装的阀门时必须考虑到这一点。

选择阀门应遵循的原则：
1、截止和开放介质用的阀门
流道为直通式的阀门，其流阻较小，通常选择作为截止和开放介质用的阀门。向下闭合式阀门（截止阀、柱塞阀）由于其流道曲折，流阻比其他阀门高，故较少选用。在允许有较高流阻的场合，可选用闭合式阀门。

2、控制流量用的阀门
通常选择易于调节流量的阀门作为控制流量用。向下闭合式阀门（如截止阀）适于这一用途，因为它的阀座尺寸与关闭件的行程之间成正比关系。旋转式阀门（旋塞阀、蝶阀、球阀）和挠曲阀体式阀门（夹紧阀、隔膜阀）也可用于节流控制，但通常只能在有限的阀门口径范围内适用。闸阀是以圆盘形闸板对圆形阀座口做横切运动，它只有在接近关闭位置时，才能较好地控制流量，故通常不用于流量控制。

3、换向分流用的阀门
根据换向分流的需要，这种阀门可有三个或更多的通道。旋塞阀和球阀较适用于这一目的，因此，大部分用于换向分流的阀门都选取这类阀门中的一种。但是在有些情况下，其他类型的阀门，只要把两个或更多个阀门适当地相互连接起来，也可作换向分流用。

4、带有悬浮颗粒的介质用阀门
当介质中带有悬浮颗粒时，适于采用其关闭件沿密封面的滑动带有擦拭作用的阀门。如果关闭件对阀座的来回运动是竖直的，那末就可能夹持颗粒，因此这种阀门除非密封面材料可以允许嵌入颗粒，否则只适用于基本清洁的介质。球阀和旋塞阀在启闭过程中对密封面均有擦拭作用，故适宜用在带有悬浮颗粒的介质中。