阀门种类特性及选用

1、阀门用于管路系统中，处理液体之控制装置，选择阀的第一步骤是必须了解各种阀之功能及我们所希冀的阀，在装妥之后才能完成我们所托付的任务与功效。阀之分类 （1）阀门依其功能，分类如下：A .开关阀类：闸阀、塞阀、球阀。B .节流阀类：球型阀、针阀、角阀、碟型阀、隔膜阀。C .止回阀类：摆动、升降及双片式逆止阀，底阀。 D.压力控制阀类：减压阀、释压阀、安全阀。 E .特殊阀类： a.取样阀 b.流量控制阀 c.排放阀 d.其它各式样阀 （2）依材质分类 A .非金属阀类：PVC、塑胶（钢）、特氟龙等。 B . 金属阀类 a .铁金属：铁、钢、不锈钢、合金钢等。 b .其它金属：铝、铜等。 （3）程方

2、式分类 A铸造阀类：砂模、壳模、脱腊模、压铸等造模法，生产之阀类件。 B锻造阀类：由模锻或自由锻或丸（方）材值接加工，生产之阀类件。 C焊接制造阀类：体、盖分别由若干部分组合焊接制造而成，此类阀必须注意焊接程序规范及其鉴定（WPS与PQR）。 D射出成型阀类：一般用之于PVC、塑胶待非金属阀类之制造。 1. 闸阀 （GATE VALVES） 闸阀也叫闸板阀 ，是一种广泛使用的阀门。它的闭合原 理是闸板密封面与阀座密封面高度光洁、平整一致 ，相互贴合 ，可阻止介质流过 ，并依靠顶模、弹簧或闸板的模形来增强密封效果。它在管路中主要起切断作用。 它的优点是：流体阻力小 ，启闭省劲 ，可以在介质双向流

3、动的情况下使用 ，没有方向性 ，全开时密封面不易冲蚀 ，结构长度短 ，不仅适合做小阀门，而且适合做大阀门。 闸阀按阀杆螺纹分两类 ： 一是明杆式 ，二是暗杆式。按闸板构造分 也分两类 ：一是平行 ，二是模式。 2. 截止阀 截止阀 ，也叫截门 ，是使用最广泛的一种阀门 ，它之所以广受欢迎，是由于开闭过程中密封面之间摩擦力小 ，比较耐用 ，开启高度不大 ，制造容易 ，维修方便 ，不仅适用于中低压， 而且适用于高压。 它的闭合原理是 ，依靠阀杠压力 ， 使阀瓣密封面与阀座密封面紧密贴合 ，阻止介质流通。 截止阀只许介质单向流动 ，安装时有方向性（低进高出）。它的结构长度大于闸阀 ，同时流体阻力大

4、，长期运行时 ，密封可靠性不强。 截止阀分为三类 : 直通式、直角式及直流式斜截止阀。 3. 蝶阀（BUTTERFLY VALVES） 蝶阀也叫蝴蝶阀 , 顾名思义 , 它的关键性部件好似蝴蝶迎风 , 自由回旋 。蝶阀的阀瓣是圆盘 , 围绕阀座内的一个轴旋转 , 旋角的大小 , 便是阀门的开闭度。 蝶阀具有轻巧的特点 , 比其他阀门要节省材料 , 结构简单 , 开闭迅速 , 切断和节流都能用 , 流体阻力小 , 操作省力。 蝶阀 , 可以做成很大口径。能够使用蝶阀的地方 , 最好不要使闸阀 , 因为蝶阀比闸阀经济 , 而且调节性好。目前 , 蝶阀在热水管路得到广泛的使用。 4. 球阀（BALL

5、 VALVE） 球阀的工作原理是靠旋转阀体（阀体中间开孔）来使阀门畅通或闭塞。球阀开关轻便 , 体积小 , 可以做成很大口径 , 密封可靠 , 结构简单 , 维修方便 , 密封面与球面常在闭合状态 , 不易被介质 冲蚀 , 在各行业得到广泛的应用。 球阀分两类 , 一是浮动球式 , 二是固定球式。 旋塞阀是依靠旋塞体绕阀体中心线旋转 , 以达到开启与关闭的目的。它的作用是切断、分田和改变介质流向。结构简单 , 外形尺寸小 , 操作时只须旋转 90 0 , 流体阻力也不大。 其缺点是开关费力 , 密封面容易磨损 , 高温时容易卡住 , 不 适宜于调节流量。 旋塞阀 , 也叫旋塞、考克、转 心门。

6、它的种类很多 , 有直通式、 三通式和四通式。 6. 止回阀（CHECK VALVES） 止回阀是依靠流体本身的力 量自动启闭的阀门 , 它的作用是阻止介质倒流。它的名称很多 , 如逆止阀、单向阀、单流门等。按结构可分两类。 (1) 升降式 ：阀瓣沿着阀体垂 直中心线移动。这类止回阀有两种 : 一种是卧式 , 装于水平管道 , 阀体外形与截止阀相似 , 另一种是立式 , 装于垂直管道。 (2) 旋启式 : 阀瓣围绕座外的销轴旋转 , 这类阀门有单 瓣、双瓣和多瓣之分 , 但原理是相同的。 水泵吸水管的吸水底阀是止回阀的变形 , 它的结构与上述两类止回阀相同 , 只是它的下端是开敞的 , 以便可

7、使水进入。 7.隔膜阀（DIAPHRAGM VALVES） 此阀实际上不过是“钳夹”的阀，一个弹性的，可扰的膜片，用螺椿连接在压缩件上，压缩件是由阀杆所操作而上下移动，当压缩件上升，膜片就高举，而造成通路，当压缩件下降，膜片就压在阀体堰上（假使为堰式阀）或压在轮廓的底部（假使为直通式），此阀适用于开关及节流之用。 隔膜阀是特别适用于运送有腐蚀性，有粘性的流体，例如泥浆、食品、药品、织维性粘合液等，因管线中，此阀的操作机构，是不暴露在运送流体中，故不具污染性，也不需要填料，阀杆填料部也不可能会泄漏。 8.安全阀（SAFETY BALVES）泄压阀（RELIDF VALVES） 工厂中，使用高温、

8、高压气体的机会相当大，尤其在电厂、化学工厂，由于压力异常而造成塔槽、锅炉、管线等压力容器、设备被破坏而生泄漏，火灾或爆炸的机率相当高，为了防止此类意外事故之发生，使制程稳定操作，依美国机械工程师协会（ASME）之规定，必须在所有高压设备均装设此等安全排放装置之阀类。 此类阀之构造类似角阀，依其作动方式之不同可分为弹箕负载式（SPRING LOADED TYPE）及辅助阀作动式（PILOT OPERATED TYPE）。基本上是依力平衡方式作动装置。一旦阀盘（门）所受之压力大于弹箕或辅助阀之设定压力时，阀盘就会被此压力推开，其压力容器内之气（液）体会被排出，以降低该压力容器内之压力。 安全阀须设

9、计成有全开急泄的作用，其容量超压以及冲放必须受ASME法规的规定。 泄压阀，设计成在初压力增加时，阀慢慢开启，且没有法规作依据，亦不必需立刻开启到全开位置，但压力增加时，它要继续不断的开启。 阀之选用要点 选用适宜阀类需依下列程序，逐一检核，如此被选取用之阀才能符合其功能，执行所交付之任务。 （1）阀之特性与主要执行功能 了解各类阀之特性及其执行功能，为选用合适性阀类之第一步骤，其各类阀之特性，分类及主要执行功能前面已述及，现归纳整理为表一、表二、供其选用参考。 （2）口径或流（容）量 A.阀之公称直径，与流道之直径不一定一致，其选择之大小，由输送流体之条件算出需求Cv值，然后由Cv值（参考制

10、造厂商目录）选定适合阀之口径。 B.Cv值之定义为在华氏60度下之水流经阀后，其压力降在1时，其每分钟测得之美国仑，即为该阀之Cv值。 C.Cv值可以计算出流经该阀之流量（Q）。 Q=Cv P=7.9Cv P=液体的密度，LB/FT3 P=通过阀之后的压力降,PSI （3）温度VS压力 阀的“温度VS压力”是指阀在某一定的温度下所规定的允许且安全的压力（但此压力为在没有冲击下的最大允许压力）。 阀之结构材料 阀类结构上材料的选择，在阀之功能寿命上可说极其重要，然一般阀之结构材料主要区分为二大类： A压力主体材料：阀体、阀盖、底盖、螺栓等。 压力主体材料选择所考虑之主要因素： a.流体之温度、压力：流体之温度、压力： A) 高温使用：金属材料一般在高温环境中，其抗拉强度与寿命随温度之升高而有所降低，其潜变之强度亦有所影响。 B) 低温使用：金属材料在低温之使用场合中，其破坏之韧性急剧降低产生低温脆性的现象。 b.材料之腐蚀抗性：材料之腐蚀抗性： 阀结构金属发生腐蚀之原因： （A）流体之种类 （B）浓度 (C)温度 腐蚀损害之形式： （A）均匀腐蚀 （B）孔蚀 （C）脱锌和剥离 （D）晶粒间腐蚀 （E）破裂 c.材料之冲蚀