工业阀门基础知识讲座.ppt
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1、阀门基础知识张起(一)概述阀门是流体管路的控制装置,阀门是流体管路的控制装置,其基本功能是接通或切断管路其基本功能是接通或切断管路介质的流通,改变介质的流通,介质的流通,改变介质的流通,改变介质的流动方向,调节介改变介质的流动方向,调节介质的压力和流量,保护管路的质的压力和流量,保护管路的设备的正常运行设备的正常运行1阀门分类阀门分类阀门的用途广泛,种类繁多,分类方法也比较多。总的可分两大类:第一类自动阀门: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、安全阀、调节阀、疏水阀、减压阀等。第二类驱动阀门:借助手动、电动、液动、气动来操纵动作的阀门。如闸阀,截止阀、节流阀、蝶阀、球阀
2、、旋塞阀等。此外,阀门的分类还有以下几种方法:此外,阀门的分类还有以下几种方法:一、按结构特征,根据关闭件相对于阀座移动的方一、按结构特征,根据关闭件相对于阀座移动的方向可分:向可分:1 1 截门形:关闭件沿着阀座中心移动。截门形:关闭件沿着阀座中心移动。2 2 闸门形:关闭件沿着垂直阀座中心移动。闸门形:关闭件沿着垂直阀座中心移动。3 3 旋塞和球形:关闭件是柱塞或球,围绕本身的旋塞和球形:关闭件是柱塞或球,围绕本身的中心线旋转。中心线旋转。4 4 旋启形;关闭件围绕阀座外的轴旋转。旋启形;关闭件围绕阀座外的轴旋转。5 5 碟形:关闭件的圆盘,围绕阀座内的轴旋转。碟形:关闭件的圆盘,围绕阀座
3、内的轴旋转。6 6 滑阀形:关闭件在垂直于通道的方向滑动滑阀形:关闭件在垂直于通道的方向滑动二、按用途,根据阀门的不同用途可分:二、按用途,根据阀门的不同用途可分:1 1 开断用:用来接通或切断管路介质,如截止阀、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。闸阀、球阀、蝶阀等。2 2 止回用:用来防止介质倒流,如止回阀。止回用:用来防止介质倒流,如止回阀。3 3 调节用:用来调节介质的压力和流量,如调节调节用:用来调节介质的压力和流量,如调节阀、减压阀。阀、减压阀。4 4 分配用:用来改变介质流向、分配介质,如三分配用:用来改变介质流向、分配介质,如三通旋塞、分配阀、滑阀等。
4、通旋塞、分配阀、滑阀等。5 5 安全阀:在介质压力超过规定值时,用来排放安全阀:在介质压力超过规定值时,用来排放多余的介质,保证管路系统及设多余的介质,保证管路系统及设备安全,如安全阀、事故阀。备安全,如安全阀、事故阀。6 6 他特殊用途:如疏水阀、放空阀、排污阀等。他特殊用途:如疏水阀、放空阀、排污阀等。三、按驱动方式,根据不同的驱动方式可分:三、按驱动方式,根据不同的驱动方式可分:1 1 手动:借助手轮、手柄、杠杆或链轮等,由人手动:借助手轮、手柄、杠杆或链轮等,由人力驱动,传动较大力矩时,装有蜗轮、齿轮等减速力驱动,传动较大力矩时,装有蜗轮、齿轮等减速装置。装置。2 2 电动:借助电机或
5、其他电气装置来驱动。电动:借助电机或其他电气装置来驱动。3 3 液动:借助(水、油)来驱动。液动:借助(水、油)来驱动。4 4 气动;借助压缩空气来驱动。气动;借助压缩空气来驱动。四、按压力,根据阀门的公称压力可分:四、按压力,根据阀门的公称压力可分:1 1 真空阀:绝对压力即真空阀:绝对压力即760mm760mm汞柱高的阀门,通汞柱高的阀门,通常用常用mmmm汞柱或汞柱或mmmm水柱表示压力。水柱表示压力。2 2 低压阀:公称压力的阀门(包括的钢阀)低压阀:公称压力的阀门(包括的钢阀)3 3 中压阀:公称压力的阀门。中压阀:公称压力的阀门。4 4 高压阀:公称压力的阀门。高压阀:公称压力的阀
6、门。5 5 超高压阀:公称压力的阀门。超高压阀:公称压力的阀门。五、按介质的温度分,根据阀门工作时的介质温度五、按介质的温度分,根据阀门工作时的介质温度可分:可分:1 1 普通阀门:适用于介质温度普通阀门:适用于介质温度-40-40425425的阀的阀门。门。2 2 高温阀门:适用于介质温度高温阀门:适用于介质温度425425600600的阀的阀门。门。3 3 耐热阀门:适用于介质温度耐热阀门:适用于介质温度600600以上的阀门。以上的阀门。4 4 低温阀门:适用于介质温度低温阀门:适用于介质温度-40-40-150-150的的阀门。阀门。5 5 超低温阀门:适用于介质温度超低温阀门:适用于
7、介质温度-150-150以下的阀以下的阀门。门。六、按公称通径分,根据阀门的公称通径可分:1小口径阀门:公称通径DN0.3蒸汽比整定压力低0.0390%整定压力空气或其他气体比整定压力低0.0390%整定压力水或其他液体比整定压力低0.0390%整定压力安全阀的种类1、根据安全阀的结构可分重锤(杠杆)式安全阀:用杠杆和重锤来平衡阀瓣的压力。重锤式安全阀靠移动重锤的位置或改变重锤的重量来调整压力。它的优点在于结构简单;缺点是比较笨重回座力低。这种结构的安全阀只能用于固定的设备上。弹簧式安全阀:利用压缩弹簧的力来平衡阀瓣的压力并使之密封。弹簧式安全阀靠调节弹簧的压缩量来调整压力。它的优点在于比重锤
8、式安全阀体积小、轻便,灵敏度高,安装位置不受严格限制;缺点是作用在阀杆上的力随弹簧变形而发生变化。同时必须注意弹簧的隔热和散热问题。弹簧式安全阀的弹簧作用力一般不要超过2000公斤。因为过大过硬的弹簧不适于精确的工作。脉冲式安全阀:脉冲式安全阀由主阀和辅阀组成。主阀和辅阀连在一起,通过辅阀的脉冲作用带动主阀动作。脉冲式安全阀通常用于大口径管路上。因为大口径安全阀如采用重锤或弹簧式时都不适应。脉冲式安全阀由主阀和辅阀两部分组成。当管路中介质超过额定值时,辅阀首先动作带动主阀动作,排放出多余介质。22、根据安全阀阀瓣最大开启高度与阀座通径之比,、根据安全阀阀瓣最大开启高度与阀座通径之比,又为分可:
9、又为分可:微启式:阀瓣的开启高度为阀座通径的微启式:阀瓣的开启高度为阀座通径的1/201/201/101/10。由于开启高度小,对这种阀的结构和几何形。由于开启高度小,对这种阀的结构和几何形状要求不象全启式那样严格,设计、制造、维修、状要求不象全启式那样严格,设计、制造、维修、和试验都比较方便,但效率较低。和试验都比较方便,但效率较低。全启式:阀瓣的开启高度为阀座通径的全启式:阀瓣的开启高度为阀座通径的1/41/41/31/3全启式安全阀是借助气体介质的膨胀冲力,使阀瓣全启式安全阀是借助气体介质的膨胀冲力,使阀瓣达到足够的升高和排量。它利用阀瓣和阀座的上、达到足够的升高和排量。它利用阀瓣和阀座
10、的上、下两个调节环,使排出的介质在阀瓣和上下两个阀下两个调节环,使排出的介质在阀瓣和上下两个阀节环之间形成一个压力区,使阀瓣上升到要求的开节环之间形成一个压力区,使阀瓣上升到要求的开启高度和规定的回座压力。此种结构灵敏度高,使启高度和规定的回座压力。此种结构灵敏度高,使用较多,但上、下调节环的位置难于调整,使用须用较多,但上、下调节环的位置难于调整,使用须仔细。仔细。3、根据安全阀阀体构造又可分全封闭式:排放介质时不向外泄漏,而全部通过排泄管放掉。半封闭式:排放介质时,一部分通过排泄管排放,另一部分从阀盖与阀杆配合处向外泄漏。敞开式:排放介质时,不引到外面,直接由阀瓣上访排泄。减压阀减压阀是指
11、用调节和节流,将介质压减压阀是指用调节和节流,将介质压力降低,并通过阀后压力的直接作用,力降低,并通过阀后压力的直接作用,使之保持在一定范围的阀门使之保持在一定范围的阀门。减压阀的种类很多,但大致可以分为减压阀的种类很多,但大致可以分为直接作用(即自力式)和间接作用式直接作用(即自力式)和间接作用式(即它力式)两大类。(即它力式)两大类。调节阀调节阀调节阀是按照调节器所给信号调节阀是按照调节器所给信号的大小和方向,通过执行机构的大小和方向,通过执行机构来改变阀的开度以实现调节流来改变阀的开度以实现调节流体流量的调节机构。体流量的调节机构。常温、高温、低温阀门 三者的联系、区别及安装要求1.常温
12、、高温、低温阀门均有阀体阀瓣填料函和驱动机构组成,密封形式三者也相差不大。阀门结构也相差不多。可分为截止阀、调节阀、蝶阀、球阀、止回阀、安全阀等。驱动机构可分为手动、电动和气动及自动。2.在高温阀和低温阀中为了达到保温的目的,在阀门结构上与常温阀门有所区别,见图图。在驱动机构与阀体间要有一定的保温区,使热量(冷量)少受到损失,使驱动机构处在常温状态下工作。高温阀保温处主要是为了散发热量的,使热量逐渐散发到驱动机构时达到常温状态,而低温阀则相反,保温处是为吸收热量的a常温型b高温型c低温型图图I.3.4-95常温、高温、低温常温、高温、低温阀阀3.3.使用材料上常温使用材料上常温阀阀、高温、高温
13、阀阀和低温和低温阀阀三者存在着三者存在着较较大的差异。首先是常温大的差异。首先是常温阀阀用的密封材料在高温用的密封材料在高温阀阀和低温和低温阀阀中不一定可用,一般高温中不一定可用,一般高温阀阀密封副用的是密封副用的是热钢热钢或是合金或是合金钢钢,而,而软软密封密封则则是采用石墨加石棉等是采用石墨加石棉等夹层夹层材料。低温材料。低温阀阀中硬密封中硬密封则则采用不采用不锈钢锈钢、铝铝合金、合金、铜铜合金等。否合金等。否则则采用含碳量高的材料到了低温下就采用含碳量高的材料到了低温下就会会变变脆、会碎裂。而脆、会碎裂。而软软密封一般采用聚四氟乙密封一般采用聚四氟乙烯烯。阀阀体、体、阀阀瓣、瓣、阀阀杆等
14、零部件中常温、高温和低温杆等零部件中常温、高温和低温阀阀中也有所区中也有所区别别。常温。常温阀阀中一般材料均可使用(除非中一般材料均可使用(除非在某中特殊的在某中特殊的场场合下介合下介质对阀质对阀体及零件有腐体及零件有腐蚀蚀性不性不能用外)。而高温能用外)。而高温阀阀只能用耐只能用耐热钢热钢了。低温了。低温阀则阀则可可用的材料根据用的材料根据压压力大小不同可力大小不同可选择铝选择铝合金(低合金(低压压)、)、铜铜合金、不合金、不锈钢锈钢(中、高(中、高压压)等。)等。4.连接型式:常温阀门在安装时一般不要求在阀门或管道上作保温处理。而高温和低温阀门必须采用保温处理,以减少热量或冷量损失。在安装
15、高温阀门时必须把保温段的散热片露在空气中。而低温阀必须把保温段用保温材料包起来以达到保温效果,减少冷量流失。在低温阀门中如果介质为液体的话阀门阀杆必须与水平作1530的安装要求,以防液体倒流冷量的跑失。总之常温、高温、低温三种阀门有着共同之处,也有存在不同的差异。希望在使用中区别对待。阀门的安装、维护与操作阀门的安装、维护与操作正确地选择了阀门之后,还要正确安装、维护与操作,这样才能充分发挥其效能。安装阀门安装的质量、直接影响着使用,所以必须认真注意方向和位置方向和位置 许多阀门具有方向性,例如截止阀,节流阀,减压阀、止许多阀门具有方向性,例如截止阀,节流阀,减压阀、止回阀等,如果装倒装反,就
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