工作原理
絲扣截止閥圖解截止閥作為最重要的截斷類閥門之一,在航空航天領(lǐng)域發(fā)揮著重要的作用。作為航天設(shè)備的重要元件,截止閥實現(xiàn)了介質(zhì)輸送、截止、調(diào)節(jié)等功能,其密封性能直接影響到航天設(shè)備的安全可靠運行。研究典型截止閥密封特性的影響因素及影響規(guī)律,對閥門密封副的結(jié)構(gòu)設(shè)計具有指導(dǎo)意義,從而提高閥門的密封性能和可靠性。 [1]
截止閥工作原理及特性
閥門對其所在的管路中的介質(zhì)起著切斷和節(jié)流的重要作用,截止閥作為一種極其重要的截斷類閥門,其密封是通過對閥桿施加扭矩,閥桿在軸向方向上向閥瓣施加壓力,使閥瓣密封面與閥座密封面緊密貼合,阻止介質(zhì)沿密封面之間的縫隙泄漏。
截止閥的密封副由閥瓣密封面和閥座密封面組成,閥桿帶動閥瓣沿閥座的中心線作垂直運動。截止閥啟閉過程中 啟高度較小,易于流量的調(diào)節(jié),且制造維修方便,壓力適用范圍廣。
與工業(yè)生產(chǎn)中另外一種常用的截斷類閥門一一閘閥相比,從結(jié)構(gòu)上來說,截止閥比前者簡單,便于制造和維修。從使用壽命上來說,截止閥密封面不易磨損及擦傷,閥門啟閉過程中閥瓣與_座密封面之間無相對滑動,因此對密封面的磨損與擦傷較小,所以提高了密封副的使用壽命截止閥在全 全閉過程中閥瓣行程小,其高度相對閘閥較小。截止閥的缺點是,啟閉力矩較大且難以實現(xiàn)快速啟閉,因閥體內(nèi)流道比較曲折,流體流動阻力大,造成流體動力在管路中損失較大。 [1]
根據(jù)通道方向
1）直通式截止閥
2）直流式截止閥：在直流式或Y形截止閥中，閥體的流道與主流道成一斜線，這樣流動狀態(tài)的破壞程度比常規(guī)截止閥要小，因而通過閥門的壓力損失也相應(yīng)的小了。
美標波紋管截止閥 ZDAJ41W型不銹鋼閥體4）柱塞式截止閥：這種形式的截止閥是常規(guī)截止閥的變型。在該閥門中，閥瓣和閥座通常是基于柱塞原理設(shè)計的。閥瓣磨光成柱塞與閥桿相連接，密封是由套在柱塞上的兩個彈性密封圈實現(xiàn)的。兩個彈性密封圈用一個套環(huán)隔開，并通過由閥蓋螺母施加在閥蓋上的載荷把柱塞周圍的密封圈壓牢。彈性密封圈能夠更換，可以采用各種各樣的材料制成，該閥門主要用于“開”或者“關(guān)”，但是備有特制形式的柱塞或特殊的套環(huán)，也可以用于調(diào)節(jié)流量。
閥桿上螺紋的位置
截止閥2）下螺紋閥桿截止閥：截止閥閥桿的螺紋在閥體內(nèi)。這種結(jié)構(gòu)閥桿螺紋與介質(zhì)直接接觸，易受侵蝕，并無法潤滑。此種結(jié)構(gòu)用于小口徑和溫度不高的地方。
國內(nèi)生產(chǎn)截止閥的廠家比較多，連接尺寸也大多不統(tǒng)一。主要分以下幾個大類：以JB/T2203－1999《截止閥結(jié)構(gòu)長度》為主的通用類。目前國內(nèi)大多數(shù)截止閥生產(chǎn)廠家均按本標準設(shè)計生產(chǎn)。但本標準也不盡，規(guī)格不全，單閘板截止閥公稱通徑為DN1200，雙閘板截止閥公稱通徑 DN1500。根據(jù)廠家所生產(chǎn)的截止閥規(guī)格及掌握的資料來看，目前角式截止閥公稱通徑最小為DN15，Z型直通式截止閥公稱通徑達到DN2000。經(jīng)考證，各廠家連接尺寸也不盡統(tǒng)一。為了有一個統(tǒng)一的標準，用戶在選用及安裝時同一規(guī)格能夠互換，建議中國通用機械研究所對JB/T2203－1999《截止閥結(jié)構(gòu)長度》進行修訂。建議設(shè)計院及用戶按標準選用，截止閥生產(chǎn)廠家按標準設(shè)計制造。
根據(jù)用途
襯氟截止閥適用在-50～150℃的各種濃度的王水、硫酸、鹽酸、氫氟酸和各種有機酸、強酸、強氧化劑，還適用于各種濃度的強堿有機溶劑以及其它腐蝕性氣體，液體介質(zhì)的管路上使用. 國標截止閥是截止閥系列中的產(chǎn)品，API美標截止閥美標截止閥執(zhí)行ANSI和API標準，閥瓣和閥座的密封面采用不同硬度的司太立（Stellite）鈷基硬質(zhì)合金堆焊而成，密封可靠、硬度高、耐磨、耐高溫、耐腐蝕、抗擦傷性能好、壽命長。
針型閥是一種小口徑儀表閥門,在儀表測量管道系統(tǒng)中起啟閉和精確的流量控制作用,主要有電站儀表系列、油田專用系列、美標系列等。
低溫截止閥通常指工作溫度低于 -110℃ 的閥門，廣泛應(yīng)用于液化天然氣，液化石油氣體和其它低溫行業(yè)。從08年可制造適用溫度達 -196℃ 的截止閥，全部零件采用液氮進行低溫預(yù)處理，避免使用過程中密封變形泄露。
柱塞閥又名柱塞截止閥，其密封面采用徑向密封結(jié)構(gòu),由套在磨光柱塞上的兩個彈性密封圈通過閥體與閥蓋的連接螺栓施加在閥蓋上的載荷把柱塞周圍的彈性密封圈壓緊實現(xiàn)密封的截止閥門。
保溫夾套截止閥采用保溫夾套設(shè)計，利用外部熱源在閥門的外部循環(huán)加熱，可以有效防止介質(zhì)通過閥門時溫度損失，保證介質(zhì)的溫度。
鍛鋼截止閥按照API 602標準設(shè)計制造，提供三種閥蓋設(shè)計形式：螺栓式閥蓋,焊接式閥蓋,壓力自緊密封閥蓋,用戶可根據(jù)需要選用不同的形式，提供RF法蘭、NPT螺紋、SW焊接式三種連接方式。
氧氣專用截止閥采用材質(zhì)優(yōu)良的硅黃銅或不銹鋼鑄造而成，具有機械強度高，耐磨損、安全性好等優(yōu)點。使用在氧氣管路上，具有的防爆阻燃性能，消除了氧氣管路上的不安全因素，廣泛應(yīng)用于鋼鐵、冶金、石化、化工等用氧工程的管網(wǎng)中。除了具有普通閥門的功能外，又有其自身的特點。在制造時采用嚴格的禁油措施，并且所有零件在安裝前均進行嚴格的脫脂處理。
波紋管截止閥采用成形不銹鋼波紋管設(shè)計，波紋管往復(fù)試驗10000次，密封性能可靠，適用于易燃易爆，有毒有害介質(zhì)的工礦，可以有效地防止閥門外漏現(xiàn)象。
