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閘閥蝶閥球閥截止閥隔膜閥止回閥等閥門的優(yōu)缺點比較

[ 2016-01-15 ]

各種閥門的優(yōu)缺點比較
　　閘閥：閘閥是指關(guān)閉件(閘板)沿通道軸線的垂直方向移動的閥門，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，并可根據(jù)閥門的不同材質(zhì)。但閘閥一般不用于輸送泥漿等介質(zhì)的管路中。
　　優(yōu)點：
　　①流體阻力小；
　　②啟、閉所需力矩較小；
　　③可以使用在介質(zhì)向兩方向流動的環(huán)網(wǎng)管路上，也就是說介質(zhì)的流向不受限制；
　　④全開時，密封面受工作介質(zhì)的沖蝕比截止閥小；
　　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。
　　缺點：
　　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，密封面人相對摩擦，摩損較大，甚至要在高溫時容易引起擦傷現(xiàn)象；
　　③一般閘閥都有兩個密封面，給給加工、研磨和維修增加了一些困難；
　　④啟閉時間長。

　　蝶閥：蝶閥是用圓盤式啟閉件往復回轉(zhuǎn)90°左右來開啟、關(guān)閉和調(diào)節(jié)流體通道的一種閥門。
　　優(yōu)點：
　　①結(jié)構(gòu)簡單，體積小，重量輕，耗材省，別用于大口徑閥門中；
　　②啟閉迅速，流阻小；
　　③可用于帶懸浮固體顆粒的介質(zhì)，依據(jù)密封面的強度也可用于粉狀和顆粒狀介質(zhì)。可適用于通風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。
　　缺點：
　　①流量調(diào)節(jié)范圍不大，當開啟達30%時，流量就達到近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密封性能相對于球閥、截止閥較差，故用于密封要求不是很高的地方。

　　球閥：是由旋塞閥演變而來，它的啟閉件是一個球體，利用球體繞閥桿的軸線旋轉(zhuǎn)90°實現(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)流動方向，設(shè)計成V形開口的球閥還具有良好的流量調(diào)節(jié)功能。
　　優(yōu)點：
　　①具有最低的流阻(實際為0)；
　　②因在工作時不會卡住(在無潤滑劑時)，故能可靠地應用于腐蝕性介質(zhì)和低沸點液體中；
　　③在較大的壓力和溫度范圍內(nèi)，能實現(xiàn)完全密封；
　　④可實現(xiàn)快速啟閉，某些結(jié)構(gòu)的啟閉時間僅為0.05~0.1s，以保證能用于試驗臺的自動化系統(tǒng)中。快速啟閉閥門時，操作無沖擊。
　　⑤球形關(guān)閉件能在邊界位置上自動定位；
　　⑥工作介質(zhì)在雙面上密封可靠；
　　⑦在全開和全閉時，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)不會引起密封面的侵蝕；
　　⑧結(jié)構(gòu)緊湊、重量輕，可以認為它是用于低溫介質(zhì)系統(tǒng)的最合理的閥門結(jié)構(gòu)；
　　⑨閥體對稱，尤其是焊接閥體結(jié)構(gòu)，能很好地承受來自管道的應力；
　　⑩關(guān)閉件能承受關(guān)閉時的高壓差。
　　⑾全焊接閥體的球閥，可以直埋于地下，使閥門內(nèi)件不受浸蝕，最高使用壽命可達30年，是石油、天然氣管線最理想的閥門。
　　缺點：
　　①因為球閥最主要的閥座密封圈材料是聚四氟乙烯，它對幾乎所有的化學物質(zhì)都有是惰性的，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。但聚四氟乙烯的物理特性，包括較高的膨脹系數(shù)，對冷流的敏感性和不良的熱傳導性，要求閥座密封的設(shè)計必須圍繞這些特性進行。所以，當密封材料變硬時，密封的可靠性就受到破壞。而且，聚四氟乙烯的耐溫等級較低，只能在小于180℃情況下使用。超過此溫度，密封材料就會老化。而考慮長期使用的情況下，一般只會在120℃下使用。
　　②它的調(diào)節(jié)性能相對于截止閥要差一些，尤其是氣動閥(或電動閥)。
　　
    截止閥：是指關(guān)閉件(閥瓣)沿閥座中心線移動的閥門。根據(jù)閥瓣的這種移動形式，閥座通口的變化是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，非常適合于對流量的調(diào)節(jié)。因此，這種類型的閥門非常遷合作為切斷或調(diào)節(jié)以及節(jié)流用。
　　優(yōu)點：
　　①在開啟和關(guān)閉過程中，由于閥瓣與閥體密封面間的磨擦力比閘閥小，因而耐磨。
　　②開啟高度一般僅為閥座通道的1/4，因此比閘閥小得多；
　　③通常在閥體和閥瓣上只有一個密封面，因而制造工藝性比較好，便于維修。
　　④由于其填料一般為石棉與石墨的混合物，故耐溫等級較高。一般蒸汽閥門都用截止閥。
　　缺點：
　　①由于介質(zhì)通過閥門的流動方向發(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。
　　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，實現(xiàn)開啟或關(guān)閉的一種閥門。閥塞的形狀可成圓柱形或圓錐形。其原理與球閥基本相似，球閥是在旋塞閥的基礎(chǔ)上發(fā)展起來的，其主要用于油田開采，同時也用于石油化工。
　　
    隔膜閥：是指在閥體和閥蓋內(nèi)裝有一撓性膜或組合隔膜，其關(guān)閉件是與隔膜相連接的一種壓縮裝置。閥痤可以堰形，也可以是直通流道的管壁。
　　優(yōu)點：
　　①操縱機構(gòu)與介質(zhì)通路隔開，不但保證了工作介質(zhì)的純凈，同時也防止管路中介質(zhì)沖擊操縱機構(gòu)工作部件的可能性,閥桿處不需要采用任何形式的單獨密封，除非在控制有害介質(zhì)中作這安全設(shè)施使用；
　　②由于工作介質(zhì)接觸的僅僅是隔膜和閥體，二者均可以采用多種不同的材料，因此該閥能理想控制多種工作介質(zhì)，尤其適合帶有化學腐蝕或懸浮顆粒的介質(zhì)。
　　③結(jié)構(gòu)簡單，只由閥體、隔膜和閥蓋組合件三個部件構(gòu)成。該閥易于快速拆卸和維修，更換隔膜可以在現(xiàn)場及短時間內(nèi)完成。
　　缺點：
　　①由于受閥體襯里工藝和隔膜制造工藝和限制，較大的閥體襯里和較大的隔膜制造工藝都很難，故隔膜不宜用于較大的管徑，一般應用在DN≤200mm以下的管路上。
　　②由于受隔膜材料的限制，隔膜閥適用于低壓及溫度不高的場合。一般不超過180℃；
　　③調(diào)節(jié)性能相對較差，只在小范圍內(nèi)調(diào)節(jié)(一般在關(guān)閉至2/3開度時，可用于流量調(diào)節(jié))。
　　安全閥：是指在受壓容器、設(shè)備或管路上，作為超壓保護裝置。當設(shè)備、容器或管路內(nèi)的壓力升高超過允許值時，閥門自動開啟，繼而全量排放，以防止設(shè)備、容器或管路和壓力繼續(xù)升高；當壓力降低到規(guī)定值時，閥門應自動及時關(guān)閉，從而保護設(shè)備、容器或管路的安全運行。
　　蒸汽疏水閥：在輸送蒸汽、壓縮空氣等介質(zhì)中，會有一些冷凝水形成，為了保證裝置的工作效率和安全運轉(zhuǎn)，就應及時排放這些無用且有害的介質(zhì)，以保證裝置的消耗和使用。它有以下作用：
　　①能迅速排除產(chǎn)生的凝結(jié)水；
　　②防止蒸汽泄露；
　　③排除空氣及其他不凝性氣體。
　　
    減壓閥：是通過調(diào)節(jié)，將進口壓力減至某一需要的出口壓力，并依靠介質(zhì)本身的能量，使出口壓力自動保持穩(wěn)定的閥門。
　　
    止回閥：又稱逆流閥、逆止閥、背壓閥和單向閥。這些閥門是靠管路中介質(zhì)本身的流動產(chǎn)生的力自動開啟和關(guān)閉的，屬于一種自動閥門。止回閥用于管路系統(tǒng)，其主要作用是防止介質(zhì)倒流、防止泵及驅(qū)動電動機反轉(zhuǎn)，以及容器介質(zhì)的泄放。止回閥還可用于給其中的壓力可能升至超過系統(tǒng)壓的輔助系統(tǒng)提供補給的管路上。主要可分為旋啟式(依重心旋轉(zhuǎn))與升降式(沿軸線移動)。

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