各種閥門的工作原理及常見故障排除

1、閥門的基礎知識閥門的基礎知識 閥門的基礎知識 n概述 閥門是流體管路的控制裝置，其基本功能是接通或切斷 管路介質的流通，改變介質的流通，改變介質的流動方向， 調(diào)節(jié)介質的壓力和流量，保護管路的設備的正常運行。 閥門的分類 n閥門的用途廣泛，種類繁多，分類方法也比較多?？偟目?分兩大類： n第一類自動閥門：依靠介質（液體、氣體）本身的能力而 自行動作的閥門。如止回閥、安全閥、調(diào)節(jié)閥、疏水閥、 減壓閥等。 n第二類驅動閥門：借助手動來操縱動作的閥門。如閘閥， 截止閥、節(jié)流閥、蝶閥、球閥、旋塞閥等。 閥門的分類 按結構特征 : 1 截門形：關閉件沿著閥座中心移動。 2 閘門形：關閉件沿著垂直閥座中心移

2、動。 3 旋塞和球形：關閉件是柱塞或球，圍繞本身的中心 線旋轉。 4 旋啟形；關閉件圍繞閥座外的軸旋轉。 5 碟形：關閉件的圓盤，圍繞閥座內(nèi)的軸旋轉。 6 滑閥形：關閉件在垂直于通道的方向滑動。 閥門的分類 n按用途 : 1 開斷用：用來接通或切斷管路介質，如截止閥、閘閥 、球閥、蝶閥等。 2 止回用：用來防止介質倒流，如止回閥。 3 調(diào)節(jié)用：用來調(diào)節(jié)介質的壓力和流量，如調(diào)節(jié)閥、減 壓閥。 4 分配用：用來改變介質流向、分配介質，如三通旋塞 、分配閥、滑閥等。 閥門的分類 5 安全閥：在介質壓力超過規(guī)定值時，用來排放多余的 介質，保證管路系統(tǒng)及設備安全，如安全閥、事故閥. 6 其他特殊用途：如

3、疏水閥、放空閥、排污閥等。 閥門的分類 n按驅動方式 : 1 手動：借助手輪、手柄、杠桿或鏈輪等，有 人力驅動，傳動較大力矩時，裝有蝸輪、齒 輪等減速裝置。 2 電動：借助電機或其他電氣裝置來驅動。 3 液動：借助（水、油）來驅動。 4 氣動；借助壓縮空氣來驅動。 閥門的分類 n按壓力 : 1 真空閥：絕對壓力0.1Mpa即 760mm汞柱高的閥門，通 常用 mm 汞柱或 mm水柱表示壓力。 2 低壓閥：公稱壓力PN1.6Mpa的閥門（包括 PN1.6MPa的鋼閥） 3 中壓閥：公稱壓力PN2.56.4MPa的閥門。 4 高壓閥：公稱壓力PN10.080.0MPa 的閥門。 閥門的分類 5 超

4、高壓閥：公稱壓力 PN100.0MPa 的閥門。 ? u公稱壓力是指管材20時輸水的工作壓力。 u若水溫在25-45之間應按不同的溫度下降系數(shù) ，修正工作壓力。 u公稱壓力工作壓力 u設計壓力=1.5工作壓力 u工作壓力由管網(wǎng)水力計算而得出 閥門的分類 n按介質的溫度分 : 1 普通閥門：適用于介質溫度-40425的閥門。 2 高溫閥門：適用于介質溫度 425600的閥門 3 耐熱閥門：適用于介質溫度 600以上的閥門。 4 低溫閥門：適用于介質溫度-40 -150的閥門 5 超低溫閥門：適用于介質溫度-150以下的閥門。 閥門的分類 n按公稱通徑分： 1 小口徑閥門：公稱通徑 DN40mm的

5、閥門 2 中口徑閥門：公稱通徑 DN50300mm的閥門。 3 大口徑閥門：公稱通徑 DN3501200mm 的閥門。 4 特大口徑閥門：公稱通徑 DN1400mm 的閥門。 閥門的分類 n按與管道連接方式分 : 1 法蘭連接閥門：閥體帶有法蘭，與管道采用法蘭連接的 閥門。 2 螺紋連接閥門：閥體帶有內(nèi)螺紋或外螺紋，與管道采用 螺紋連接的閥門。 3 焊接連接閥門：閥體帶有焊口，與管道采用焊接連接的 閥門。 閥門的分類 4.夾箍連接閥門：閥體上帶有夾口，與管道采用夾箍連接的 閥門。 5.卡套連接閥門：采用卡套與管道連接的閥門。 閥門的類型和用途閥門的類型和用途 n由于閥門類型繁多，本文只介紹常用

6、閥門。 閘閥閘閥 n閘閥是指關閉件（閘板）沿通路中心線的垂直方向移動的 閥門，在管路中主要作切斷用。 n閘閥是使用很廣的一種閥門，一般口徑 DN50mm 的切斷 裝置都選用它，有時口徑很小的 n切斷裝置也選用閘閥。 閘閥閘閥 n優(yōu)點: n流體阻力小。 n開閉所需外力較小。 n介質的流向不受限制。 n全開時，密封面受工作介質的沖蝕比截止閥小。 n體形比較簡單，鑄造工藝性較好。 閘閥閘閥 n不足之處： n外形尺寸和開啟高度都較大。安裝所需空間較大。 n開閉過程中，密封面間有相對摩擦，容易引起擦傷現(xiàn)象 。 n閘閥一般都有兩個密封面，給加工、研磨和維修增加一 些困難。 閘閥的種類閘閥的種類 n按閘板的

7、構造可分為： n平行式閘閥 n楔式閘閥 n按閥桿的構造閘閥又可分為 : n 明桿閘閥 n 暗桿閘閥 截止閥截止閥 截止閥是關閉件（閥瓣）沿閥座中心線移 動的閥 門，在管路中主要作切斷用。 n優(yōu)點： n1在開閉過程中密封面的摩擦力比閘閥小， 耐磨。 n2開啟高度小。 n3 通常只有一個密封面，制造工藝好，便于 維修。 截止閥截止閥 n不足之處： n 截止閥使用較為普遍，但由于開閉力矩較大，結構長度 較長，一般公稱通徑都限制在 DN200mm以下。截止閥的流 體阻力損失較大。因而限制了截止閥更廣泛的使用。 截止閥的種類 n根據(jù)閥桿上螺紋的位置可分： n n上螺紋閥桿截止閥 n下螺紋閥桿截止閥 n根

8、據(jù)截止閥的通道方向，又可分為； n直通式截止閥，角式截止閥和三通式截止閥，后兩種截止 閥通常做改變介質流向和分配介質用。 節(jié)流閥 n節(jié)流閥是指通過改變通道面積達到控制或調(diào)節(jié)介質流量與 壓力的閥門，在管路中主要作節(jié)流使用。 n最常見的節(jié)流閥是采用截止閥改變閥瓣形狀后作節(jié)流用。 但用改變截止閥或閘閥開啟高度來作節(jié)流用是極不合適的 ，因為介質在節(jié)流狀態(tài)下流速很高，必然會使密封面沖蝕 磨損，失去切斷密封作用。同樣用節(jié)流閥作切斷裝置也是 不合適的。 節(jié)流閥 n節(jié)流閥的閥瓣有多種形狀，常見的有： n 1 鉤形閥瓣，常用于深冷裝置中的膨脹閥。 n 2 窗形閥瓣，適用于口徑較大的節(jié)流閥。 n 3 塞形閥瓣，適

9、用于中小口徑節(jié)流閥，使用較普遍。 止回閥止回閥 n止回閥是指依靠介質本身流動而自動開、閉閥瓣，用來防 止介質倒流的閥門。 n止回閥根據(jù)其結構可分為： n升降式止回閥 n旋啟式止回閥 止回閥止回閥 n碟式止回閥 n管道式止回閥 n旋塞閥 旋塞閥 n旋塞閥是指關閉件（塞子）繞閥體中心線旋轉來達到開啟 和關閉的一種閥門，在管路中主要用作切斷、分配和改變 介質流動方向的。 n旋塞閥是歷史上最早被人們采用的閥件。由于結構簡單， 開閉迅速（塞子旋轉四分之一圈就能完成開閉動作），操 作方便，流體阻力小，至今仍被廣泛使用。目前主要用于 低壓，小口徑和介質溫度不高的情況下。 旋塞閥 n旋塞閥分類： n緊定式旋塞

10、閥 n填料式旋塞閥 n自封式旋塞閥 n油封式旋塞閥 球閥球閥 n球閥和旋塞閥是同屬一個類型的閥門，只是它的關閉件是 個球體，球體繞閥體中心線作旋轉來達到開啟、關閉的一 種閥門。球閥在管路中主要用來做切斷、分配和改變介質 的流動方向。 球閥球閥 n優(yōu)點 ： 1流體阻力小，其阻力系數(shù)與同長度的管段相等。 2結構簡單、體積小、重量輕。 3緊密可靠，目前球閥的密封面材料廣泛使用塑料、 密封性好，在真空系統(tǒng)中也已廣泛使用。 4操作方便，開閉迅速，從全開到全關只要旋轉 90，便 于遠距離的控制。 球閥球閥 n5維修方便，球閥結構簡單，密封圈一般都是活動的， 拆卸更換都比較方便。 n6在全開或全閉時，球體和

11、閥座的密封面與介質隔離， 介質通過時，不會引起閥門密封面 n的侵蝕。 n7適用范圍廣，通徑從小到幾毫米，大到幾米，從高真 空至高壓力都可應用。 球閥球閥 n球閥按結構形式可分 ： n浮動球球閥 n固定球球閥 n彈性球球閥 蝶閥蝶閥 n蝶板在閥體內(nèi)繞固定軸旋轉的閥門，叫蝶閥。 n蝶閥的蝶板安裝于管道的直徑方向。在蝶閥閥 體圓柱形通道內(nèi)，圓盤形蝶板繞著軸線旋轉，旋 轉角度為 090之間，旋轉到 90時，閥門 則為全開狀態(tài)。 蝶閥蝶閥 n蝶閥分類：（密封型蝶閥) n根據(jù)連接方式：法蘭式、對夾式。 n根據(jù)結構形式，蝶閥可分成以下類型： n板式 n斜板式 n偏置板式 n杠桿式 蝶閥蝶閥 n蝶閥的特點：

12、（1）結構簡單，外形尺寸小。由于結構緊湊，結構長度短 ，體積小，重量輕，只由少數(shù)幾個零件組成，適用于大口徑 的閥門。 （2）流體阻力小，具有良好的流體控制特性。蝶閥處于完 全開啟位置時，閥座通道有效流通面積較大，蝶板厚度是介 質流經(jīng)閥體時唯一的阻力，因而流體阻力較小，產(chǎn)生的壓力 降很小，具有較好的流量控制特性。 蝶閥蝶閥 （3）啟閉方便迅速，調(diào)節(jié)性能好。蝶板旋轉 90既可完成 啟閉。通過改變蝶板的旋轉角度可以分級控制流量。 （4）啟閉力矩較小，由于轉軸兩側蝶板受介質作用基本相 等，而產(chǎn)生轉矩的方向相反，因而啟閉較省力。 蝶閥蝶閥 （5）低壓密封性能好，密封面材料一般采用橡膠、塑料、 故密封性能

13、好。受密封圈材料的限制，蝶閥的使用壓力和工 作溫度范圍較小。但硬密封蝶閥的使用壓力和工作溫度范圍 ，都有了很大的提高。 蝶閥蝶閥 蝶閥主要由: n閥體、 n蝶板、 n閥桿、 n密封圈 n傳動裝置組成。 蝶閥蝶閥 n非密封形蝶閥： n關閉時不能保證密封的蝶閥。在管路中只能做 節(jié)流用，密封圈通常是用金屬制成的。 安全閥安全閥 n安全閥是防止介質壓力超過規(guī)定數(shù)值起安全作用的閥門。 n安全閥在管路中，當介質工作壓力超過規(guī)定數(shù)值時，閥門 便自動開啟，排放出多余介質；而當工作壓力恢復到規(guī)定 值時，又自動關閉。 安全閥安全閥 n安全閥常用的術語 : n開啟壓力 n排放壓力 n關閉壓力 n工作壓力 n排量 安

14、全閥安全閥 n安全閥的種類 : n根據(jù)安全閥的結構可分為 : n重錘（杠桿）式安全閥 n彈簧式安全閥 n脈沖式安全閥 安全閥安全閥 n根據(jù)安全閥閥瓣最大開啟高度與閥座通徑之比，又可分為 ： n微啟式 n全啟式 安全閥安全閥 n根據(jù)安全閥閥體構造又可分 : n全封閉式 n半封閉式 n敞開式 閥門的使用維護閥門的使用維護 n閥桿螺紋，經(jīng)常與閥桿螺母摩擦，要涂 一點黃油、石墨粉，起潤滑作用。不經(jīng)常 啟閉的閥門，也要定期轉動手輪，對閥桿 螺紋添加潤滑劑，以防咬住。如閥門系機 械帶動，要按時 對 變速箱添加潤滑油。要 經(jīng)常檢查并保持閥門零部件完整性。 n閥桿，特別是螺紋部分，要經(jīng)常擦拭， 對已經(jīng)被塵土弄

15、臟的潤滑劑要換成新的， 因為塵土中含有硬雜物，容易磨損螺紋和 閥桿表面，影響使用壽命。 n手動閥門的開閉 n1)手動閥門是使用最廣的閥門，它的手輪或手柄，是 按照普通的人力來設計的，考慮了 密封面的強度和 必要的關閉力。因此不能用長杠桿或長板手來板動。 有些人習慣于使用板手，應嚴格注意，不要用力過大 過猛，否則容易損壞密封面，或扳斷手輪、手柄。 n2)對于蒸氣閥門，開啟前，應預先加熱，并排除凝結 水，開啟時，應盡量徐緩，以免發(fā)生水擊現(xiàn)象。 n3)當閥門全開后，應將手輪倒轉少許，使螺紋之間嚴 緊，以免松動損傷。 n4)管路初用時，內(nèi)部臟物較多，可將閥門微啟，利用 介質的高速流動，將其沖走，然后輕

16、輕關(不能快閉 、猛閉，以防殘留雜質夾傷密封面），再次開啟，如 此重復多次，沖凈臟物，再投入正常工作。 n5)操作時，如發(fā)現(xiàn)操作過于費勁，應分析原因。若填 料太緊，可適當放松，如閥桿歪斜，應通知人員修理 。有的閥門，在關閉狀態(tài)時，關閉件受熱膨脹，造成 開啟困難；如必須在此時開啟，可將閥蓋螺紋擰松半 圈至一圈，消除閥桿應力，然后扳動手輪。 n注意事項： n1)200以上的高溫閥門，由于安裝時處于常溫， 而正常使用后，溫度升高，螺栓受熱膨脹，間隙加 大，所以必須再次擰緊，叫做熱緊，操作人員要注 意這一工作，否則容易發(fā)生泄露。 n2)天氣寒冷時，水閥長期閉停，應將閥后積水排除 。汽閥停汽后，也要排除

17、凝結水。閥底有如絲堵， 可將它打開排水。 n3)新閥門使用時，填料不要壓得太緊，以不漏為度 ，以免閥桿受壓太大，加快磨損，而又開關費力。 常見故障： n填料函泄漏(又稱外漏)，引起泄漏的原因有： n 1)填料與工作介質的腐蝕性、溫度、壓力不相適應； n 2)裝填方法不對，尤其是整根填料盤旋放入，最易 產(chǎn)生泄漏； n3)閥桿已發(fā)生點蝕，或因露天缺乏保護而生銹； n4)閥桿彎曲； n5)填料使用太久已經(jīng)老化； n6)操作太猛。 閥芯泄漏(又稱內(nèi)漏) n引起泄漏的原因有： 1)密封面研磨得不好； 2)密封圈與閥座、閥瓣配合不嚴緊； 3)閥瓣與閥桿連接不牢靠； 4)閥桿彎扭，使上下關閉件不對中 n5)關閉太快，密封面接觸不