工作原理
絲扣截止閥圖解截止閥作為最重要的截?cái)囝?lèi)閥門(mén)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(shí)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(yùn)行。研究典型截止閥密封特性的影響因素及影響規(guī)律,對(duì)閥門(mén)密封副的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)具有指導(dǎo)意義,從而提高閥門(mén)的密封性能和可靠性。 [1]
截止閥工作原理及特性
閥門(mén)對(duì)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?cái)囝?lèi)閥門(mén),其密封是通過(guò)對(duì)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(dòng)閥瓣沿閥座的中心線作垂直運(yùn)動(dòng)。截止閥啟閉過(guò)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?cái)囝?lèi)閥門(mén)一一閘閥相比,從結(jié)構(gòu)上來(lái)說(shuō),截止閥比前者簡(jiǎn)單,便于制造和維修。從使用壽命上來(lái)說(shuō),截止閥密封面不易磨損及擦傷,閥門(mén)啟閉過(guò)程中閥瓣與_座密封面之間無(wú)相對(duì)滑動(dòng),因此對(duì)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(guò)程中閥瓣行程小,其高度相對(duì)閘閥較小。截止閥的缺點(diǎn)是,啟閉力矩較大且難以實(shí)現(xiàn)快速啟閉,因閥體內(nèi)流道比較曲折,流體流動(dòng)阻力大,造成流體動(dòng)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(dòng)狀態(tài)的破壞程度比常規(guī)截止閥要小，因而通過(guò)閥門(mén)的壓力損失也相應(yīng)的小了。
美標(biāo)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(mén)中，閥瓣和閥座通常是基于柱塞原理設(shè)計(jì)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(gè)彈性密封圈實(shí)現(xiàn)的。兩個(gè)彈性密封圈用一個(gè)套環(huán)隔開(kāi)，并通過(guò)由閥蓋螺母施加在閥蓋上的載荷把柱塞周?chē)拿芊馊豪巍椥悦芊馊δ軌蚋鼡Q，可以采用各種各樣的材料制成，該閥門(mén)主要用于“開(kāi)”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(wú)法潤(rùn)滑。此種結(jié)構(gòu)用于小口徑和溫度不高的地方。
國(guó)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(gè)大類(lèi)：以JB/T2203－1999《截止閥結(jié)構(gòu)長(zhǎng)度》為主的通用類(lèi)。目前國(guó)內(nèi)大多數(shù)截止閥生產(chǎn)廠家均按本標(biāo)準(zhǔn)設(shè)計(jì)生產(chǎn)。但本標(biāo)準(zhǔn)也不盡，規(guī)格不全，單閘板截止閥公稱(chēng)通徑為DN1200，雙閘板截止閥公稱(chēng)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(lái)看，目前角式截止閥公稱(chēng)通徑最小為DN15，Z型直通式截止閥公稱(chēng)通徑達(dá)到DN2000。經(jīng)考證，各廠家連接尺寸也不盡統(tǒng)一。為了有一個(gè)統(tǒng)一的標(biāo)準(zhǔn)，用戶在選用及安裝時(shí)同一規(guī)格能夠互換，建議中國(guó)通用機(jī)械研究所對(duì)JB/T2203－1999《截止閥結(jié)構(gòu)長(zhǎng)度》進(jìn)行修訂。建議設(shè)計(jì)院及用戶按標(biāo)準(zhǔn)選用，截止閥生產(chǎn)廠家按標(biāo)準(zhǔn)設(shè)計(jì)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(jī)酸、強(qiáng)酸、強(qiáng)氧化劑，還適用于各種濃度的強(qiáng)堿有機(jī)溶劑以及其它腐蝕性氣體，液體介質(zhì)的管路上使用. 國(guó)標(biāo)截止閥是截止閥系列中的產(chǎn)品，API美標(biāo)截止閥美標(biāo)截止閥執(zhí)行ANSI和API標(biāo)準(zhǔn)，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(zhǎng)。
針型閥是一種小口徑儀表閥門(mén),在儀表測(cè)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(zhuān)用系列、美標(biāo)系列等。
低溫截止閥通常指工作溫度低于 -110℃ 的閥門(mén)，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(dá) -196℃ 的截止閥，全部零件采用液氮進(jìn)行低溫預(yù)處理，避免使用過(guò)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(gè)彈性密封圈通過(guò)閥體與閥蓋的連接螺栓施加在閥蓋上的載荷把柱塞周?chē)膹椥悦芊馊壕o實(shí)現(xiàn)密封的截止閥門(mén)。
保溫夾套截止閥采用保溫夾套設(shè)計(jì)，利用外部熱源在閥門(mén)的外部循環(huán)加熱，可以有效防止介質(zhì)通過(guò)閥門(mén)時(shí)溫度損失，保證介質(zhì)的溫度。
鍛鋼截止閥按照API 602標(biāo)準(zhǔn)設(shè)計(jì)制造，提供三種閥蓋設(shè)計(jì)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(zhuān)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(jī)械強(qiáng)度高，耐磨損、安全性好等優(yōu)點(diǎn)。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(mén)的功能外，又有其自身的特點(diǎn)。在制造時(shí)采用嚴(yán)格的禁油措施，并且所有零件在安裝前均進(jìn)行嚴(yán)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(jì)，波紋管往復(fù)試驗(yàn)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(mén)外漏現(xiàn)象。
