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常見的五大閥門優(yōu)缺點(diǎn)解析

2024年06月25日

閥門的類型有很多種,每種都有各自的優(yōu)缺點(diǎn),下面列舉五大閥門的優(yōu)缺點(diǎn),包括閘閥、蝶閥、球閥、截止閥和旋塞閥,希望對(duì)您有所幫助。

1. 閘閥

閘閥是指關(guān)閉件(閘板)沿通道軸線的垂直方向移動(dòng)的閥門,在管路上主要作為切斷介質(zhì)用,即全開或全關(guān)使用。一般,閘閥不可作為調(diào)節(jié)流量使用。它可以適用低溫壓也可以適用于高溫高壓,但閘閥一般不用于輸送泥漿等介質(zhì)的管路中。

1.1優(yōu)點(diǎn)

①流體阻力??;

②啟、閉所需力矩較??;

③可以使用在介質(zhì)向兩方向流動(dòng)的環(huán)網(wǎng)管路上,也就是說介質(zhì)的流向不受限制;

④全開時(shí),密封面受工作介質(zhì)的沖蝕比截止閥??;

⑤形體結(jié)構(gòu)比較簡單,制造工藝性較好;

⑥結(jié)構(gòu)長度比較短。

1.2缺點(diǎn)

①外形尺寸和開啟高度較大,所需安裝的空間亦較大;

②在啟閉過程中,密封面會(huì)相對(duì)摩擦,磨損較大,甚至在高溫時(shí)容易引起擦傷現(xiàn)象;

③一般閘閥都有兩個(gè)密封面,給加工、研磨和維修增加了一些困難;

④啟閉時(shí)間長。

2. 蝶閥

蝶閥是用圓盤式啟閉件往復(fù)回轉(zhuǎn)90°左右來開啟、關(guān)閉和調(diào)節(jié)流體通道的一種閥門。

2.1優(yōu)點(diǎn)

①結(jié)構(gòu)簡單,體積小,重量輕,耗材??;

②啟閉迅速,流阻小;

③可用于帶懸浮固體顆粒的介質(zhì)中,依據(jù)密封面的強(qiáng)度也可用于粉狀和顆粒狀介質(zhì)??蛇m用于通風(fēng)除塵管路的雙向啟閉及調(diào)節(jié),廣泛用于冶金、輕工、電力、石油化工系統(tǒng)的煤氣管道及水道等。

2.2缺點(diǎn)

①流量調(diào)節(jié)范圍不大,當(dāng)開啟達(dá)30%時(shí),流量就將近到達(dá)95%以上;

②由于蝶閥的結(jié)構(gòu)和密封材料的限制,不宜用于高溫、高壓的管路系統(tǒng)中。一般工作溫度在300℃以下,PN40以下;

③密封性能相對(duì)于球閥、截止閥較差,故用于密封要求不是很高的地方。

3. 球閥

球閥是由旋塞閥演變而來,它的啟閉件是一個(gè)球體,利用球體繞閥桿的軸線旋轉(zhuǎn)90°實(shí)現(xiàn)開啟和關(guān)閉的目的。球閥在管道上主要用于切斷、分配和改變介質(zhì)流動(dòng)方向,設(shè)計(jì)成V型開口的球閥還具有良好的流量調(diào)節(jié)功能。

3.1優(yōu)點(diǎn)

①具有最低的流阻(實(shí)際為0);

②因在工作時(shí)不會(huì)卡?。ㄔ跓o潤滑劑時(shí)),故能可靠地應(yīng)用于腐蝕性介質(zhì)和低沸點(diǎn)液體中;

③在較大的壓力和溫度范圍內(nèi),能實(shí)現(xiàn)完全密封;

④可實(shí)現(xiàn)快速啟閉,某些結(jié)構(gòu)的啟閉時(shí)間僅為0.05~0.1s,以保證能在試驗(yàn)臺(tái)的自動(dòng)化系統(tǒng)中得到運(yùn)用??焖賳㈤]閥門時(shí),操作無沖擊;

⑤球形關(guān)閉件能在邊界位置上自動(dòng)定位;

⑥工作介質(zhì)在雙面上密封可靠;

⑦在全開和全閉時(shí),球體和閥座的密封面與介質(zhì)隔離,因此高速通過閥門的介質(zhì)不會(huì)引起密封面的侵蝕;

⑧結(jié)構(gòu)緊湊、重量輕,可以認(rèn)為它是用于低溫介質(zhì)系統(tǒng)的最合理閥門結(jié)構(gòu);

⑨閥體對(duì)稱,尤其是焊接閥體結(jié)構(gòu),能很好地承受來自管道壓力;

⑩關(guān)閉件能承受關(guān)閉時(shí)的高壓差;

全焊接閥體的球閥,可以直埋于地下,使閥門內(nèi)件不受侵蝕,最高使用壽命可達(dá)30年,是石油、天然氣管線最理想的閥門。

3.2缺點(diǎn)

①因?yàn)榍蜷y最主要的閥座密封圈材料是聚四氟乙烯,它對(duì)幾乎所有的化學(xué)物質(zhì)都是呈惰性的,且具有摩擦系數(shù)小、性能穩(wěn)定、不易老化、溫度適用范圍廣和密封性能優(yōu)良的綜合性特點(diǎn)。但聚四氟乙烯的物理特性,包括較高的膨脹系數(shù),對(duì)冷流的敏感性和不良的熱傳導(dǎo)性,要求閥座密封的設(shè)計(jì)必須圍繞這些特性進(jìn)行。所以,當(dāng)密封材料變硬時(shí),密封的可靠性就受到破壞。而且,聚四氟乙烯的耐溫等級(jí)較低,只能在小于180℃的情況下使用。超過此溫度,密封材料就會(huì)老化。在考慮長期使用的情況下,一般只會(huì)在120℃下使用。

②它的調(diào)節(jié)性能相對(duì)于截止閥要差一些,尤其是氣動(dòng)閥(或電動(dòng)閥)。

4. 截止閥

截止閥是指關(guān)閉件(閥瓣)沿閥座中心線移動(dòng)的閥門。根據(jù)閥瓣的這種移動(dòng)形式,閥座通口的變化與閥瓣行程成正比例關(guān)系。由于該類閥門的閥桿開啟或關(guān)閉行程相對(duì)較短,而且具有非常可靠的切斷功能,又由于閥座通口的變化與閥瓣的行程成正比例關(guān)系,非常適合用于對(duì)流量的調(diào)節(jié)。因此,這種類型的閥門非常適合用于切斷或調(diào)節(jié)以及節(jié)流用。

4.1優(yōu)點(diǎn)

①在開啟和關(guān)閉過程中,由于閥瓣與閥體密封面間的摩擦力比閘閥小,因而耐磨;

②開啟高度一般僅為閥座通道的1/4,因而比閘閥小得多;

③通常在閥體和閥瓣上只有一個(gè)密封面,因而制作工藝比較好,便于維修;

④由于其填料一般為石棉與石墨的混合物,故耐溫等級(jí)比較高。一般蒸汽閥門都用截止閥。

4.2缺點(diǎn)

①由于介質(zhì)通過閥門時(shí)的流動(dòng)方向發(fā)生了變化,因此截止閥的最小流阻也較高于大多數(shù)其他類型的閥門;

②由于行程較長,開啟速度較球閥慢。

5. 旋塞閥

旋塞閥是指關(guān)閉件成柱塞形的旋轉(zhuǎn)閥,通過90°的旋轉(zhuǎn)使閥塞上的通道口與閥體上的通道口相通或分開,實(shí)現(xiàn)開啟或關(guān)閉的一種閥門。也叫旋塞、考克、轉(zhuǎn)心門,閥塞的形狀可成圓柱形或圓錐形,它的種類很多,有直通式、三通式和四通式。其原理與球閥基本相似。

5.1優(yōu)點(diǎn)

①操作使用頻率較高,啟閉迅速、輕便;

②流體阻力??;

③結(jié)構(gòu)簡單,相對(duì)體積小,重量輕,便于維修;

④密封性能好;

⑤不受安裝方向的限制,介質(zhì)的流向可任意;

⑥無振動(dòng),噪聲小。

5.2缺點(diǎn)

①密封面過大,從而造成扭矩太大,不夠靈活;

②受自身重量影響,口徑大小有限;

③實(shí)際使用中,如果用到大尺寸閥門,就必須使用倒旋塞結(jié)構(gòu),容易影響密封效果。

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