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閥門的結構型式與用途之閘閥
通用閥門使用面廣、使用量大,各工業部門都用應用。進入二十一世紀以來,隨著新技術、新材料、新工藝不斷出現,促進了閥門工業的發展,各種新結構、新材料的閥門產品大量涌現,新型陶瓷閥、塑料閥以及各種復合材料的襯里閥門,不論在品種上,在性能上,都有較大發展和提高,這些特殊用途的閥門。下面將通用閥門的結構型式和用途作一些通俗簡要介紹,為繼續深入了解各類特殊閥門的結構特點和用途作準備。
一、閘 閥
閘板在閥桿的帶動下,沿閥座密封面作升降運動而達到啟閉目的的閥門,叫做閘閥。
1.閘閥的用途
閘閥是截斷閥類的一種,用來接通或截斷管路中的介質。閘閥使用范圍較寬,目前國內生產的常用閘閥性能參數范圍是:
公稱壓力PN0.1~32MPa;
公稱通徑DN15~1800mm;
工作溫度t≤550℃。
2.閘閥的種類 根據結構形式,閘閥可分成以下類型
閘閥的特點
(1) 流體阻力小 因為閘閥閥體內部介質通道是直通的,介質流經閘閥時不改其流動方向,所以流體阻力小。
(2) 啟閉阻力小 因為閘閥啟閉時閘板運動方向與介質流動方向相垂直,與截止閥相比,閘閥的啟閉較省力。
(3) 介質流動方向不受限制介質可從閘閥兩側任意方向流過,均能達到使用的目的,更適用于介質的流動方向可能改變的管路中。
(4) 結構長度較短 因為閘閥的閘板是垂直置于閥體內的,而截止閥閥瓣是水平置于閥體內的,因而結構長度比截止閥短。
(5) 密封性能好 全開時密封面受沖蝕較小。
(6) 密封面易損傷 啟閉時閘板與閥座相接觸的兩密封面之間有相對摩擦,易損傷,影響密封性能與使用壽命。
(7) 啟閉時間長,高度大 由于閘閥啟閉時須全開或全關,閘板行程大,開啟需要一定的空間,外形尺寸高。
(8) 結構復雜 零件較多,制造與維修較困難,成本比截止閥高。
4.閘閥的結構
閘閥主要由閥體、閥蓋或支架、閥桿、閥桿螺母、閘板、閥座、填料函、密封填料、填料壓蓋及傳動裝置組成,圖2-1是典型的法蘭式連接明桿楔形彈性閘板閘閥。
對于大口徑或高壓閘閥,為了減少啟閉力矩,可在閥門鄰近的進出口管道上并聯旁通閥(截止閥),使用時,先開啟旁通閥,使閘板兩側的壓力差減少,再開啟閘閥。旁通閥公稱直徑不小于DN32。
(1)閥體 是閘閥的主體,是安裝閥蓋、安放閥座、連接管道的重要零件。閥體要容納垂直并作升降運動的圓盤狀閘板,因而閥體內腔高度較大。閥體截面的形狀主要取決于公稱壓力,如低壓閘閥閥體可設計成扁平狀的,以縮小其結構長度;高中壓閘閥閥體多設計成橢圓形的或圓形的,以提高其承壓能力,減少壁厚。閥體內的介質通道大多是圓形截面,對于通徑較大的閘閥,為了減小閘板的尺寸、啟閉力與力矩,也可采用縮口的形式,采用縮口后,會增加閥內流動阻力,壓降和能耗增大,因而通道收縮比不宜太大,通常閥座通道的直徑與公稱通徑之比為0.8~0.95,縮口通道母線對中心線傾角不大于12