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技術工藝

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各類閥门的優缺點分析

閘閥:

閘閥是指關閉件(閘闆)沿通道軸線的垂直方向移动的閥门,在管路上主要作为切斷介質用,即全開或全關使用。一般,閘閥不可作为調節流量使用。它可以适用低溫壓也可以适用于高溫高壓,并可根據閥门的不同材質。但閘閥一般不用于輸送泥漿等介質的管路中。

優點:①流體阻力小;②啟、閉所需力矩較小;③可以使用在介質向兩方向流动的環網管路上,也就是說介質的流向不受限制;④全開時,密封面受工作介質的沖蝕比截止閥小;⑤形體結構比較簡單,制造工藝性較好;⑥結構長度比較短。

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複回轉90°左右来開啟、關閉和調節流體通道的一種閥门。

優點:①結構簡單,體積小,重量輕,耗材省,别用于大口徑閥门中;②啟閉迅速,流阻小;③可用于帶懸浮固體顆粒的介質,依據密封面的強度也可用于粉狀和顆粒狀介質。可适用于通風除塵管路的雙向啟閉及調節,廣泛用于冶金、輕工、電力、石油化工系統的煤氣管道及水道等。

缺點:①流量調節範圍不大,當開啟达30%時,流量就将進95%以上。②由于蝶閥的結構和密封材料的限制,不宜用于高溫、高壓的管路系統中。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:

是由旋塞閥演變而来,它的啟閉件是一個球體,利用球體繞閥杆的軸線旋轉90°實現開啟和關閉的目的。球閥在管道上主要用于切斷、分配和改變介質流动方向,設計成V形開口的球閥還具有良好的流量調節功能。

優點:①具有最低的流阻(實際为0);②因在工作時不會卡住(在無潤滑劑時),故能可*地應用于腐蝕性介質和低沸點液體中;③在較大的壓力和溫度範圍内,能實現完全密封;④可實現快速啟閉,某些結構的啟閉時間僅为0.05~0.1s,以保證能用于試验台的自动化系統中。快速啟閉閥门時,操作無沖擊。⑤球形關閉件能在邊界位置上自动定位;⑥工作介質在雙面上密封可*;⑦在全開和全閉時,球體和閥座的密封面與介質隔離,因此高速通過閥门的介質不會引起密封面的侵蝕;⑧結構緊湊、重量輕,可以認为它是用于低溫介質系統的最合理的閥门結構;⑨閥體對稱,尤其是焊接閥體結構,能很好地承受来自管道的應力;⑩關閉件能承受關閉時的高壓差。⑾全焊接閥體的球閥,可以直埋于地下,使閥门内件不受浸蝕,最高使用壽命可达30年,是石油、天然氣管線最理想的閥门。

缺點:①因为球閥最主要的閥座密封圈材料是聚四氟乙烯,它對幾乎所有的化学物質都有是惰性的,且具有摩擦系數小、性能穩定、不易老化、溫度适用範圍廣和密封性能優良的綜合性特點。但聚四氟乙烯的物理特性,包括較高的膨脹系數,對冷流的敏感性和不良的熱傳導性,要求閥座密封的設計必須圍繞这些特性進行。所以,當密封材料變硬時,密封的可*性就受到破壞。而且,聚四氟乙烯的耐溫等級較低,隻能在小于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,一般隻會在120℃不使用。②它的調節性能相對于截止閥要差一些,尤其是氣动閥(或電动閥)。