结构型式与用途
阀瓣在阀杆的带动下,沿阀座密封面的轴线作升降运动而达到启闭目的的阀门,叫做截止阀。
1.截止阀的用途
截止阀是截断阀的一种,用来截断或接通管路中的的介质。小通径的截止阀,多采用外螺纹连接或卡套连接或焊接,较大口径的截止阀采用法兰连接或焊接。
截止阀多采用手轮或齿轮传动,在需要自动操作的场合,也可采用电动、气动、液动等传动。
截止阀的流体阻力很大,启闭力矩也大,因而影响了它在大口径场合的应用。为了扩大截止阀的应用范围,可安装一个旁通阀,使主阀门启闭件两侧管道的压力平衡。
高压平衡阀,在柱塞上开有小孔,见图2-4,使上下压力平衡,启闭力矩减少,与旁通阀作用相同,适用于高压口径较大的场合。
目前国内生产的截止阀性能参数范围是:
公称压力PN0.6~32MPa;
公称通径DN3~300mm;
工作温度t≤550℃。
2.截止阀的种类
3.截止阀的特点
(1)结构比闸阀简单,制造与维修都较方便。
(2)密封面不易磨损及擦伤,密封性好,启闭时阀瓣与阀体密封面之间无相对滑动,因而磨损与擦伤均不严重,密封性能好,使用寿命长。
(3)启闭时,阀瓣行程小,因而截止阀高度比闸阀小,但结构长度比闸阀长。
(4)启闭力矩大,启闭较费力,启闭时间较长。
(5)流体阻力大,因阀体内介质通道较曲折,流体阻力大,动力消耗大。
(6)介质流动方向
公称压力PN≤16MPa时,一般采用顺流,介质从阀瓣下方向上流;公称压力PN≥20MPa时,一般采用逆流,介质从阀瓣上方向下流,以增加密封性能。使用时,截止阀介质只能单方向流动,不能改变流动方向。
(7)全开时阀瓣经常受冲蚀。
4.截止阀的结构
截止阀主要由阀体、阀盖、阀杆、阀杆螺母、阀瓣、阀座、填料函、密封填料、填料压盖及传动装置等组成。
(1)阀体与阀盖 截止阀阀体、阀盖可以铸造,也可以锻造。铸造阀体、阀盖用于大通径的阀门,一般用于DN≥50mm。低压阀门小通径也有采用铸造的。锻造阀体、阀盖一般都用于DN≤50mm的高温、高压阀门,如图2-5。截止阀还可采用锻焊和铸焊以及管板焊接等结构型式。阀体与阀盖一般采用螺纹或法兰连接,在高压截止阀中,阀体与阀盖连接,目前电站多采用无中法兰压力自紧式密封结构,密封圈采用成型填料,借介质压力压紧楔形密封圈来达到密封,介质压力越高,密封性能好,见图2-6。截止阀阀体的流道可分为直通式;直角式和直流式。
① 直通式截止阀。铸造的直通式阀体进出口通道之间有隔板,见图2-7,故流体阻力很大。
② 角式截止阀。角式阀体的进出口通道的中心线成直角,介质流动方向也将变成90°角。
角式阀体多采用锻造,适用于压力高,通径小的截止阀,见图2-8。
③
直流式截止阀。直流式阀体用于斜杆式截止阀,其阀杆轴线与阀体通道出口端轴线成一定锐角,通常为45°~60°角,其介质基本上成直线流动,故称为直流式截止阀,它的阻力损失比前两者均小,见图2-9。
)阀杆 截止阀阀杆一般都作旋转升降运动,手轮固定在阀杆上端部;也有的通过传动装置(手轮、齿轮传动、电动等)带动阀杆螺母旋转,使阀杆带阀瓣作升降运动达到启闭目的,见图1-6。根据阀杆上螺纹的位置,分为上螺纹阀杆的下螺纹阀杆:
① 上螺纹阀杆
螺纹位于阀杆上半部,见图2-7。它不与介质接触,因而不受介质腐蚀,也便于润滑;适用于较大口径、高温、高压或腐蚀性介质的截止阀。
② 下螺纹阀杆
螺纹位于阀杆下半部,见图2-10。螺纹处于阀体内腔,与介质接触,易受介质腐蚀,无法润滑。适用于小口径,较低温度和非腐性介质的截止阀。
(3) 阀瓣
它是截止阀的启闭件,是截止阀的关键零件。阀瓣上有密封面与阀座一起形成密封副,接通或截断介质。通常阀瓣成圆盘状,有平面和锥面等密封形式。
其它零件的作用与闸阀一样,不再赘述。