基础阀门的种类及原理介绍图文并茂

阀门的种类及原理1主要内容1阀门概述及分类2典型阀门介绍3电动和气动执行机构及调试4阀门的试验5常见故障及维修21阀门概述及分类阀门是流体输送系统中的控制部件，具有截断、调节、导流、防止逆流、稳压、分流或溢流泄压等功能。3阀门的种类很多，且有多种分类方法：一、按用途和作用分类1、截断阀类：主要用于截断或接通介质流。包括闸阀、截止阀、隔膜阀、旋塞阀、球阀、蝶阀等。2、调节阀类：主要用于调节介质的流量、压力等。包括调节阀、节流阀、减压阀等。3、止回阀类：用于阻止介质倒流。包括各种结构的止回阀。4、分流阀类：用于分配、分离或混合介质。包括各种结构的分配阀和疏水阀等。5、安全阀类：用于超压安全保护。包括各种类型的安全阀。4二、按主要参数分类1、按压力分类(1)真空阀工作压力低于标准大气压的阀门。(2)低压阀公称压力PN<1.6MPa的阀门。(3)中压阀公称压力PN<2.5~6.4Mpa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≥100Mpa的阀门。2、按介质工作温度分类(1)高温阀t>450℃的阀门。(2)中温阀120℃≤t<450℃的阀门。(3)常温阀-40℃≤t<120℃的阀门。(4)低温阀-100℃≤t<-40℃的阀门。(5)超低温阀t<-100℃的阀门。53、按阀体材料分类(1)非金属材料阀门如陶瓷阀门、玻璃钢阀门、塑料阀门。(2)金属材料阀门如铜合金阀门、铝合金阀门、铅合金阀门、钛合金阀门铁阀门、碳钢阀门、低合金钢阀门、高合金钢阀门。(3)金属阀体衬里阀门如衬铅阀门、衬塑料阀门、衬搪瓷阀门。6三、通用分类法这种分类方法既按原理、作用又按结构划分，是目前国内、国际最常用的分类方法。一般分为：闸阀、截止阀、旋塞阀、球阀、蝶阀、隔膜阀、止回阀、节流阀、安全阀、减压阀、疏水阀、调节阀。72典型阀门2.1闸阀闸阀是作为截止介质使用，在全开时整个流通直通，此时介质运行的压力损失最小。闸阀通常适用于不需要经常启闭，而且保持闸板全开或全闭的工况。不适用于作为调节或节流使用。对于高速流动的介质，闸板在局部开启状况下可以引起闸门的振动，而振动又可能损伤闸板和阀座的密封面，而节流会使闸板遭受介质的冲蚀。明杆楔式单闸板闸阀8从结构形式上，主要的区别是所采用的密封元件的形式。根据密封元件的形式，常常把闸阀分成几种不同的类型，如：楔式闸阀、平行式闸阀、平行双闸板闸阀、楔式双闸板闸等。最常用的形式是楔式闸阀和平行式闸阀。9101112132.2截止阀截止阀是用于于截断介质流流动的，截止止阀的阀杆轴轴线与阀座密密封面垂直，，通过带动阀阀芯的上下升升降进行开断断。截止阀一一旦处于开启启状态，它的的阀座和阀瓣瓣密封面之间间就不再有接接触，并具有有非常可靠的的切断动作，，因而它的密密封面机械磨磨损较小，由由于大部分截截止阀的阀座座和阀瓣比较较容易修理或或更换密封元元件时无需把把整个阀门从从管线上拆下下来，这对于于阀门和管线线焊接成一体体的场合是很很适用的。14介质通过此类类阀门时的流流动方向发生生了变化，因因此截止阀的的流动阻力较较高。引入截截止阀的流体体从阀芯下部部引入称为正正装，从阀芯芯上部引入称称为反装，正正装时阀门开开启省力，关关闭费力，反反装时，阀门门关闭严密，，开启费力，，截止阀一般般正装3止回阀止回阀的作用用是只允许介介质向一个方方向流动，而而且阻止方向向流动。通常常这种阀门是是自动工作的的，在一个方方向流动的流流体压力作用用下，阀瓣打打开；流体反反方向流动时时，由流体压压力和阀瓣的的自重合阀瓣瓣作用于阀座座，从而切断断流动。包括括旋启式止回回阀和升降式式止回阀。2021222.4蝶阀蝶阀的蝶板安安装于管道的的直径方向。。在蝶阀阀体体圆柱形通道道内，圆盘形形蝶板绕着轴轴线旋转，旋旋转角度为0°~90°°之间，旋转到到90°时，阀门则是是全开状态。。蝶阀结构简简单、体积小小、重量轻，，只由少数几几个零件组成成。而且只需需旋转90°即可快速启闭闭，操作简单单。蝶阀处于于完全开启位位置时，蝶板板厚度是介质质流经阀体时时唯一的阻力力，因此通过过该阀门所产产生的阻力很很小，故具有有较好的流量量控制特性，，可以作调节节用。23242526蝶阀有有弹性性密封封和金金属的的密封封两种种密封封型式式。弹弹性密密封阀阀门，，密封封圈可可以镶镶嵌在在阀体体上或或附在在蝶板板周边边。采采用金金属密密封的的阀门门一般般比弹弹性密密封的的阀门门寿命命长，，但很很难做做到完完全密密封，，金属属密封封能适适应较较高的的工作作温度度，弹弹性密密封则则具有有受温温度限限制的的缺点点。27单偏心心蝶阀阀双偏心心蝶阀阀三偏心心蝶阀阀28292.5球阀球阀是是由旋旋塞阀阀演变变而来来。它它具有有相同同的旋旋转90度的动动作，，不同同的是是旋塞塞体是是球体体，有有圆形形通孔孔或通通道通通过其其轴线线。当当球旋旋转90度时，，在进进、出出口处处应全全部呈呈现球球面，，从而而截断断流动动。30球阀只只需要要用旋旋转90度的操操作和和很小小的转转动力力矩就就能关关闭严严密。。完全全平等等的阀阀体内内腔为为介质质提供供了阻阻力很很小、、直通通的流流道。。球阀阀最适适宜直直接做做开闭闭使用用，但但也能能作节节流和和控制制流量量之用用。球球阀的的主要要特点点是本本身结结构紧紧凑，，易于于操作作和维维修，，适用用于水水、溶溶剂、、酸和和天然然气等等一般般工作作介质质，而而且还还适用用于工工作条条件恶恶劣的的介质质，如如氧气气、过过氧化化氢、、甲烷烷、乙乙烯、、树脂脂等。。球阀阀阀体体可以以是整整体的的，也也可以以是组组合式式的。。3132332.6隔膜阀阀隔膜阀阀是用用一个个弹性性的膜膜片连连接在在压缩缩件上上，压压缩件件由阀阀杆操操作上上下移移动，，当压压缩件件上升升，膜膜片就就高举举，形形成通通路，，当压压缩件件下降降，膜膜片就就压在在阀体体上，，阀门门关闭闭。此此阀适适用于于开断断、节节流。。隔隔膜阀阀特别别适用用于运运送有有腐蚀蚀性、、有粘粘性的的流体体，而而且此此阀的的操作作机构构不暴暴露在在运送送流体体中，，故不不会被被污染染，也也不需需要填填料，，阀杆杆填料料部分分也不不会泄泄漏。。34堰式隔隔膜阀阀直通式式隔膜膜阀352.7安全阀阀安全阀阀的作作用原原理是是基于于力平平衡，，一旦旦阀瓣瓣所受受压力力大于于弹簧簧设定定压力力时，，阀瓣瓣就会会被此此压力力推开开，其其压力力容器器内的的气（（液））体会会被排排出，，以降降低该该压力力容器器内的的压力力。36373839402.8调节阀阀调节阀阀主要要工作作原理理，是是靠改改变阀阀门阀阀瓣与与阀座座间的的流通通面积积，达达到调调节压压力、、流量量等参参数的的目的的。本节主主要介介绍调调节阀阀的阀阀体和和阀芯芯的主主要结结构，，调节节阀的的流量量特性性以及及有关关阀芯芯气蚀蚀噪音音问题题的解解决方方法。。412.8.1阀体结结构直通单单座阀阀(GLOBE)阀体内内只有有一个个阀座座和密密封面面，结结构简简单,密封效效果好好,是使用用较多多的一一种阀阀体类类型。。42直通双双座阀阀(GLOBE)阀体内内有两两个阀阀座和和密封封面，，流通通能力力大,不平衡衡力小小,但泄漏漏量大大,切断效效果差差,是使用用较多多的一一种阀阀体类类型43套筒阀阀(CAGE)阀体内内部阀阀芯由由套筒筒导向向套筒上上开有有窗口口用于于决定定流量量与流流量特特性阀芯上上可开开有平平衡孔孔,减小不不平衡衡力套筒阀阀可调调比大大,振动小小,不平衡衡力小小,互换性性好,可适用于大大部分单双双座阀的应应用场合不适用于有有颗粒及较较脏污介质质是使用最为为广泛的一一种阀体类类型4445球阀、蝶阀阀、隔膜阀阀等都可以以作为调节节阀462.8.3气蚀、噪音音问题及解解决47气蚀液体介质流流经阀座时时压力下降降至汽化压压力以下,阀门出口压压力P2若低于汽化化压力则出出现闪蒸,高于汽化压压力则出现现气蚀现象象48噪音闪蒸产生气蚀产生高流速介质质产生49抗气蚀、噪噪音的措施施采用多级阀阀芯,分级降压,使每级压力力高于汽化化压力降低阀上压压差,控制介质流流速串联节节流孔板采用抗气蚀蚀的材料延延长使用寿寿命采用消音器器50513执行机构3.1电动和气动动执行机构构简介3.1.1气动执行机机构阀门气动驱驱动装置安安全、可靠靠、成本低低，使用维维修方便，，是阀门驱驱动机构中中的一大分分支。气动动装置在具具有防爆要要求的场合合应用较多多。阀门气气动驱动装装置采用气气源的工作作压较低，，结构尺寸寸不大，阀阀门气动驱驱动装置的的总推力也也不很大。。523.1.2电动执行机机构电动执行机机构一般由由电机、减减速箱、手手操机构、、机械位置置指示机构构等一些部部件组成。。与其他阀阀门驱动装装置相比，，电动驱动动装置具有有动力源广广泛，操作作迅速、方方便等特点点，并且容容易满足各各种控制要要求。所以以，在阀门门驱动装置置中，电动动装置占主主导地位。。53电动执行机机构的构造造观察窗指示器电容器接线端子电机限位开关／力矩开关加热器机体底座涡轮、蜗杆手柄手轮动力转动轴套54553.2.2气动头调试试气动执行机机构的调试试，主要是是对定位器器进行调试试。首先将将阀门放至至全关位置置，为保证证阀门关闭闭严密，拧拧阀杆上连连接螺母至至拧不动为为止，阀芯芯和阀座肯肯定接触紧紧密了，此此时调整阀阀杆行程刻刻度牌至零零位，然后后接通气源源，用减压压阀将气源源压力调至至所需压力力，然后用用信号发生生器给定位位器输入4mA电流，调整整定位器上上的零点调调整手轮至至阀门刚刚刚开始动作作为止，接接着再输入入20mA电流，根据据行程刻度度，调整零零点调整手手轮和量程程调整装置置使阀杆行行程为全开开，然后重重复输入4mA和20mA的步骤，直直至阀门满满足4mA全关和20mA全开的要求求。为了保保证阀门在在4mA的时候关紧紧，在调试试时可以输输入4.10~4.15mA电流作为全全关的信号号，这样在在实际工作作状态下4mA电流肯定能能将阀门关关紧。56574阀门试验阀门在总装装完成后必必须进行性性能试验，，以检查产产品是否符符合设计要要求和是否否达到国家家所规定的的质量标准准。阀门的的材料、毛毛坯、热处处理、机加加工和装配配的缺陷一一般都能在在试验过程程中暴露出出来。常规试验有有壳体强度度试验、密密封试验、、低压密封封试验、动动作试验等等，并且根根据需要，，依次序逐逐项试验合合格后进行行下一项试试验。58594.1阀门试验方方法4.1.1强度试验阀门可看成成是受压容容器，故需需满足承受受介质压力力而不渗漏漏的要求，，故阀体、、阀盖等零零件的毛坯坯不应存在在影响强度度的裂纹、、疏松气孔孔、夹渣等等缺陷。阀阀门制造厂厂除对毛坯坯进行外表表及内在质质量的严格格检验外，，还应逐台台进行强度度试验，以以保证阀门门的使用性性能。强度试验一一般是在总总装后进行行。毛坯质质量不稳定定或补焊后后必须热处处理的零件件，为避免免和减少因因试验不合合格而造成成的各种浪浪费，可在在零件粗加加工后进行行中间强度度试验（常常称为毛泵泵）。经中中间强度试试验的零件件总装后，，如用户未未提出要求求，阀门可可不再进行行强度试验验。苏阀为为了保证质质量，在中中间强度试试验后，阀阀门都全部部最后再进进行强度试试验。试验通常在在常温下进进行，为确确保使用安安全，试验验压力P一般为公称称压力PN的1.25~1.5倍。试验时时阀门处于于开启状态态，一端封封闭，从另另一端注入入介质并施施加压力。。检查壳体体（体、盖盖）外露表表面，要求求在规定的的试验持续续时间（一一般不小于于10分钟）内无无渗漏，才才可认为该该阀门强度度试验合格格。为保证证试验的可可靠性，强强度试验应应在阀门涂涂漆前进行行，以水为为介质时应应将内腔的的空气排净净。渗漏的阀门门，如技术术条件允许许补焊的可可按技术规规范进行补补焊，但补补焊后必须须重新进行行强度试验验，并适当当延长试验验持续时间间。604.1.2密封试验除节流阀外外，无论是是切断用阀阀还是调节节用阀，均均应具有一一定的关闭闭密封性，，故阀门出出厂前需逐逐台进行密密封试验，，带上密封封的阀门还还要进行上上密封试验验。试验通常是是在常温下下以公称压压力PN进行的，苏苏阀一般是是在1.1倍PN压力下进行行的。以水为试验验介质时，，易使阀门门产生锈蚀蚀，通常要要根据技术术要求控制制水质，并并在试验后后将残水吹吹干或烘干干。闸阀和球阀阀由于有两两个密封副副，故需进进行双向密密封试验。。试验时，，先将阀门门开启，把把通道一端端封堵住，，压力从另另一端引入入，待压力力升高到规规定值时将将阀门关闭闭，然后将将封堵端的的压力逐渐渐卸去，并并进行检查查。另一端端也重复上上述试验。。闸阀的另另一种试验验方法是在在体腔内保保持试验压压力，从通通道两端同同时检查阀阀门的双密密封性。6162试验止回阀阀时，压力力应从出口口端引入，，在入口端端进行检查查。密封试验验时，阀阀门的关关闭力矩矩应按公公称压力力与公称称通径决决定。手手动阀门门通常只只允许用用正常体体力关闭闭，而不不得借助助于其他他辅助器器械，当当手轮直直径≥320mm时允许用用两人关关闭。有有驱动装装置的阀阀门，应应在使用用驱动装装置的情情况下试试验。如如技术要要求上规规定有关关闭力矩矩要求时时，需用用测力扳扳手测关关闭力矩矩。密封试验验应在阀阀门总装装后的强强度试验验后进行行，因为为不仅要要检验阀阀门的关关闭密封封性，还还应检验验填料及及中法兰兰垫片的的密封性性。上密封试试验通常常在强度度试验时时一并进进行。试试验时并并阀杆升升高到限限位置，，使阀杆杆与阀盖盖密封面面紧密接接触，将将填料压压盖松开开后检查查其密封封性。63用于气体体介质的的阀门或或图纸技技术规范范书要求求作低压压气密封封试验的的阀门，，必须按按试验标标准规范范进行，，试验介介质为氮氮气或干干燥清洁洁的空气气。试验验压力为为0.6MPa。644.1.3性能试验试验介质同壳壳体强度试验验和密封试验验，在壳体强强度试验和密密封试验合格格后进行。手动阀门动作作性能试验：：阀门处于开开启状态，阀阀腔内充压到到试验压力，，用规定的力力矩关闭阀门门，在阀瓣的的一侧减压，，以在开启阀阀门最不利和和方向建立压压差，然后以以规定的力矩矩开启阀门，，如此进行至至少三次以上上完整的带载载循环动作，，以检查阀门门开和关的操操作是否正常常、动作是否否灵活、开和和关的位置指指示是否正确确等；止回阀动作性性能试验，在在规定的压差差下作阀门开开启试验，试试验次数不少少于3次；电动和气动阀阀门动作性能能试验，按阀阀门技术规格格书的规定进进行，阀门技技术规格书无无明确规定时时，应以额定定执行机构操操作阀门完成成三次完整的的带载循环动动作，在整个个试验中，阀阀门必须运行行平稳、灵活活，阀门开、、关必须到位位，位置指示示必须正确。。654.1.4真空密封试验验真空密封试验验（或称真空空检漏）是一一种灵敏度很很高的密封试试验方法。宇宇航及原子能能工业用阀及及密封性要求求极高的阀门门一般均进行行真空密封试试验。真空试验通常常在阀门强度度、密封试验验合格后进行行。为保证试试验的准确性性，被测阀门门应具有很高高的清洁度和和加工精细的的密封面。而而且阀体、阀阀盖一般均应应采用锻件。。真空密封试验验通常的方法法是氦质谱检检漏：将被测测阀门用真空空泵抽至规定定的真空度后后，在阀门被被测部位外施施加氦气（有有氦罩法或喷喷氦法）。如如有漏隙，氦氦气便进入阀阀门的被测部部，系统中的的氦质谱检漏漏仪就可显示示出来，据此此可计算漏率率。664.1.5微泄漏试验近年来随着人人们环保意识识的加强，世世界上的各种种机构对阀门门的密封提出出了更为严格格的要求，特特别是对使用用介质为强腐腐蚀性、强辐辐射性、剧毒毒时。阀门的的微泄漏（fugitiveemission）要求就是其其中的一种。。阀门的微泄泄漏检测(FETEST)主要是检查阀阀门中法兰和和填料函处的的微量泄漏程程度，属于阀阀门壳体密封封试验的一种种。阀门微泄漏检检测的基本原原理是：在阀阀门处于半开开半闭状态时时向阀门内部部通以规定压压力的氦气，，用已调节好好漏率的带吸吸气探针的氦氦质谱检漏仪仪对中腔和填填料函部位进进行检测，看看该部位是否否满足用户所所规定的漏率率。阀门微泄漏要要求是当今阀阀门发展的一一种方向，这这种微泄漏要要求是很符合合核电阀门的的要求的。674.2试验设备试压台盲板式式试压时阀门的的一侧法兰用用螺栓在试压压台下压紧，，从下侧打压压，上侧观察察密封，或上上侧用盲板密密封，下侧打打压检查强度度。由于试验验时阀体两端端直接承受压压紧力而容易易引起密封变变形，以致影影响试验的准准确性。因此此，压紧力不不宜过大，在在保证阀门端端面不渗漏的的前提下，压压紧力愈小愈愈好。68翻转试压台和和吊挂盲板式式阀门侧法兰用用三个油压的的钩形压板，，在试压台上上拉紧，另一一侧法兰由吊吊持油缸顶紧紧盲板密封，，进行阀门的的强度试验。。由于阀门两端端不受轴向力力，阀门密封封面不会产生生变形，因此此试验比较准准确。69八字盲板70法兰泵验板对接焊端泵验验闷头714.3安装前检验试压台阀门关闭后打打压10min内压力不降法兰连接用橡橡胶垫片焊接坡口用铅铅板725阀门常见故障障及维修阀门启闭有卡卡阻、不灵活活或者不能正正常启闭，甚甚至无法继续续启闭，主要要是由于阀杆杆与其它零件件卡阻，主要要是阀杆与填填料之间的卡卡阻。一般有有：填料压盖偏斜斜后碰阀杆－－－处理理方法：正确确安装。填料安装不正正确或压得过过紧

－－－处理方法：：填料预紧，，适当放松填填料。阀杆与填料压压盖咬住－－－处理方法法：更换或返返修。零部件之间咬咬住或咬伤－－－处理方方法：适当润润滑阀杆。阀杆、填料函函73阀门密封面擦擦伤、阀杆光光柱部分咬擦擦伤和阀杆螺螺纹部分咬伤伤等密封面研磨后后有磨粒嵌入入密封面里，，未清除干净净，造成密封封面擦伤；有有的经使用后后，磨粒在介介质的冲刷下下，磨粒排出出而粘在密封封面上，经阀阀门开关，造造成擦伤。－－处理方法法：合理选用用研磨剂，密密封面研磨后后必须清洗干干净。介质中的赃物物或者焊渣未未清除干净，，造成擦伤。。

－－处理理方法：重新新清洗干净。。阀杆与填料压压套、填料垫垫碰擦，其次次介质中含有有硼的介质，，泄出后会结结晶形成硬的的颗粒，在填填料与阀杆接接触表面，开开关时拉伤阀阀杆表面。－－处理方法法：正确安装装、调整零部部件配合间隙隙和提高阀杆杆表面硬度。。梯形螺纹处有有沾污赃物,润滑条件差;阀杆和有关零零件变形－－处理方法法：清除赃物物，对高温阀阀门及时涂润润滑剂；对变变形零件修正正。74填料泄漏和阀阀体与阀盖连连接处泄漏（1）填料泄漏泄漏及原因：：填料密封原理理:对填料施加的的轴向力,填料产生塑性性变形,阀门由于多个个填料安装,部位相互交替替接触,形成“迷迷宫效应””，起到阻止止压力介质外外泄漏的作用用。填料泄漏除了了在压力和介介质不同的渗渗透力下，填填料的接触压压力不够外，，还有填料本本身的老化，，阀杆的拉伤伤等原因。填料对阀杆产产生腐蚀，所所以当压力把把介质沿着填填料与阀杆之之间的接触间间隙向外