一：定義

按照慣例，先來看一下閥門的定義：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(zhì)的流通，改變介質(zhì)的流通，改變介質(zhì)的流動方向，調(diào)節(jié)介質(zhì)的壓力和流量，保護管路的設(shè)備的正常運行。

二：分類

第一類自動閥門：依靠介質(zhì)（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。

第二類驅(qū)動閥門：借助手動、電動、液動、氣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。

      電動閥與氣動閥各自的優(yōu)勢：

       1、氣動閥對氣體介質(zhì)和小管徑液體效果好，成本低，維護方便。缺點：受空壓氣壓力波動的影響，在北方冬季易受空壓氣含水影響，造成傳動部分凍結(jié)、不動作。一般氣動要比電動快，電動的都是手電兩用的。而氣動要手、氣兩用的價格比較高。

       2、電動閥對液體介質(zhì)和大管徑氣體效果好，不受氣候影響。不受空壓氣的壓力影響。缺點：成本高、在潮濕環(huán)境不好。

       3、電動閥動作慢電動閥能做到防爆的品牌不是很多；氣動閥動作迅速，防爆相對來說價格比電動底（關(guān)鍵氣動閥配什么附件，配大品牌附件就會比電動閥貴）。

4、電動閥門用于一些大管徑的地方，因為氣動很難做到但是電動閥門的穩(wěn)定性不如氣動開關(guān)速度慢執(zhí)行機構(gòu)長時間會出現(xiàn)卡齒現(xiàn)象氣動閥門開關(guān)速度快精度高但是需要穩(wěn)定的氣源。

此外，閥門的分類還有以下幾種方法：

       一）、按結(jié)構(gòu)特征，根據(jù)關(guān)閉件相對于閥座移動的方向可分：

            1．  截門形：關(guān)閉件沿著閥座中心移動。

            2．  閘門形：關(guān)閉件沿著垂直閥座中心移動。

            3．  旋塞和球形：關(guān)閉件是柱塞或球，圍繞本身的中心線旋轉(zhuǎn)。

            4．  旋啟形；關(guān)閉件圍繞閥座外的軸旋轉(zhuǎn)。

            5．  碟形：關(guān)閉件的圓盤，圍繞閥座內(nèi)的軸旋轉(zhuǎn)。

            6．  滑閥形：關(guān)閉件在垂直于通道的方向滑動。

        二）、按用途，根據(jù)閥門的不同用途可分：

            1．  開斷用：用來接通或切斷管路介質(zhì)，如截止閥、閘閥、球閥、蝶閥等。

            2．  止回用：用來防止介質(zhì)倒流，如止回閥。

            3．  調(diào)節(jié)用：用來調(diào)節(jié)介質(zhì)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(zhì)流向、分配介質(zhì)，如三通旋塞、分配閥、滑閥等。

            5．  安全閥：在介質(zhì)壓力超過規(guī)定值時，用來排放多余的介質(zhì)，保證管路系統(tǒng)及設(shè)

        備安全，如安全閥、事故閥。

            6．  他特殊用途：如疏水閥、放空閥、排污閥等。

        三）、按驅(qū)動方式，根據(jù)不同的驅(qū)動方式可分：

            1．  手動：借助手輪、手柄、杠桿或鏈輪等，有人力驅(qū)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(qū)動。

            3．  液動：借助（水、油）來驅(qū)動。

            4．  氣動；借助壓縮空氣來驅(qū)動。

        四）、按壓力，根據(jù)閥門的公稱壓力可分：

            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PN≤1.6Mpa的閥門（包括PN≤1.6MPa的鋼閥）

            3．  中壓閥：公稱壓力PN2.5—6.4MPa的閥門。

            4．  高壓閥：公稱壓力PN10.0—80.0MPa的閥門。

            5．  超高壓閥：公稱壓力PN≥100.0MPa的閥門。

        五）、按介質(zhì)的溫度分，根據(jù)閥門工作時的介質(zhì)溫度可分：

            1．  普通閥門：適用于介質(zhì)溫度-40℃～425℃的閥門。

            2．  高溫閥門：適用于介質(zhì)溫度425℃～600℃的閥門。

            3．  耐熱閥門：適用于介質(zhì)溫度600℃以上的閥門。

            4．  低溫閥門：適用于介質(zhì)溫度-40℃～ -150℃的閥門。

            5．  超低溫閥門：適用于介質(zhì)溫度-150℃以下的閥門。

         六）、按公稱通徑分，根據(jù)閥門的公稱通徑可分：

            1．  小口徑閥門：公稱通徑DN<40mm的閥門。

            2．  中口徑閥門：公稱通徑DN50~300mm的閥門。

            3．  大口徑閥門：公稱通徑DN350~1200mm的閥門。

            4．  特大口徑閥門：公稱通徑DN≥1400mm的閥門。

         七）、按與管道連接方式分，根據(jù)閥門與管道連接方式可分；

            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。

            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。

三：工作原理

1． 球閥

球閥(ball valve ），啟閉件（球體）由閥桿帶動，并繞球閥軸線作旋轉(zhuǎn)運動的閥門。亦可用于流體的調(diào)節(jié)與控制，其中硬密封V型球閥，其V型球芯與堆焊硬質(zhì)合金的金屬閥座之間具有很強的剪切力，特別適用于含纖維、微小固體顆料等的介質(zhì)。

工作原理

 

1） 手動球閥

 

2） 氣動球閥

 

3） 電動球閥

 

2：蝶閥

蝶閥又叫翻板閥，是一種結(jié)構(gòu)簡單的調(diào)節(jié)閥，可用于低壓管道介質(zhì)的開關(guān)控制的蝶閥是指關(guān)閉件（閥瓣或蝶板）為圓盤，圍繞閥軸旋轉(zhuǎn)來達到開啟與關(guān)閉的一種閥。

工作原理

 

 

1） 手動蝶閥

 

2） 氣動蝶閥

 

3） 電動蝶閥

 

3.截止閥

截止閥又稱截門閥，屬于強制密封式閥門，所以在閥門關(guān)閉時，必須向閥瓣施加壓力，以強制密封面不泄漏。當介質(zhì)由閥瓣下方進入閥門時，操作力所需要克服的阻力，是閥桿和填料的摩擦力與由介質(zhì)的壓力所產(chǎn)生的推力，關(guān)閥門的力比開閥門的力大，所以閥桿的直徑要大，否則會發(fā)生閥桿頂彎的故障。

 

1）   手動截止閥

 

2）   氣動截止閥

 

3）   電動截止閥

 

延伸閱讀：截止閥和閘閥的區(qū)別

結(jié)構(gòu)：

安裝空間有限的情況下選型要注意的。閘閥可依靠介質(zhì)壓力緊緊與密封面緊閉，從而達到不泄露的效果。當啟閉時閥芯和閥座密封面始終接觸并相互磨擦，因此密封面容易磨損，閘閥處于接近關(guān)閉時，管道前后壓差很大，使密封面磨損更加嚴重。

閘閥的結(jié)構(gòu)會比截止閥更復(fù)雜，從外形來看，同口徑情況下，閘閥要比截止閥高，截止閥要比閘閥長。另外，閘閥還有明桿和暗桿之分。截止閥沒有。

 

工作原理

截止閥在做開啟關(guān)閉時，是上升閥桿式的，也就是說轉(zhuǎn)動手輪，手輪會跟著閥桿一起做旋轉(zhuǎn)和升降運動。而閘閥是轉(zhuǎn)動手輪，使閥桿做升降運動，手輪本身位置不變。流量各不相同，閘閥要求全開或者全關(guān)，而截止閥則不需要。截止閥有規(guī)定進口和出口方向；閘閥沒有進出口方向要求。

另外，閘閥只有全開或全關(guān)兩種狀態(tài)，閘板啟閉的行程很大，啟閉時間長。截止閥的閥板運動行程要小得多，并且截止閥的閥板可以在運動中停在某一處，做流量調(diào)節(jié)使用。而閘閥是只能做截斷使用，沒有其他功能。

 

性能區(qū)別

截止閥既可以做截斷使用，可以做流量調(diào)節(jié)使用。截止閥的流體阻力比較大，啟閉時比較費力，但因為閥板距離密封面距離短，所以啟閉行程短。

閘閥因為只能全開和全關(guān)，它在完全打開時，閥體通道內(nèi)的介質(zhì)流動阻力幾乎為0，所以閘閥的啟閉會非常省力，但閘板距離密封面距離遠，啟閉時間長。

 

安裝和流向

閘閥流向兩個方向效果都一樣，安裝沒有進出口方向的要求，介質(zhì)可以雙向流通。截止閥則需要嚴格按照閥體箭頭標識的方向進行安裝，關(guān)于截止閥進出口方向還有個明文規(guī)定，我國閥門“三化給”規(guī)定截止閥的流向一律采用自上而下。

截止閥是低進高出，從外觀看有明顯的管道不在一相水平線上。閘閥流道在一個水平線上。閘閥的行程比截止閥的要大。

從流阻的角度看在全開時閘閥流阻小，載止閥流阻大。普通閘閥的流動阻力系數(shù)約為0.08~0.12，開啟關(guān)閉力小，介質(zhì)可以兩個方向流動。普通截止閥流動阻力是閘閥的3-5倍(公眾號:泵管家)。啟閉時需強制關(guān)閉才能達到密封，截止閥的閥芯是在完全關(guān)閉時才接觸密封面，因而密封面的磨損很小，由于流動主力大需加執(zhí)行器的截止閥應(yīng)當注意轉(zhuǎn)矩控制機構(gòu)調(diào)整。

截止閥在安裝時有兩種方式，一種是介質(zhì)可以從閥芯的下方進入，優(yōu)點是當閥門關(guān)閉時盤根不受壓力，可以延長盤根的使用壽命，并可以在閥前管道承壓的情況下，進行更換盤根的工作；缺點是閥門的驅(qū)動轉(zhuǎn)矩較大，是上方流進的1倍左右，閥桿受的軸向力大，閥桿容易彎曲。

所以此方式一般只適用于小口徑截止閥(DN50以下)，DN200以上的截止閥都選用介質(zhì)從上方流入的方式。（電動截止閥一般是采用介質(zhì)從上方進入的方式。）介質(zhì)從上方進入方式的缺點正好與下方進入方式相反。

 

密封：

截止閥的密封面是閥心的一個小梯形側(cè)面（具體看閥心的形狀），一旦閥心脫落，相當于閥門關(guān)閉（如果壓差大，當然關(guān)不嚴，不過止逆效果還不錯），閘閥是靠閥心閘板的側(cè)面來密封，密封效果不如截止閥，閥心脫落也不會像截止閥那樣相當于閥門關(guān)閉。

4．蒸汽調(diào)節(jié)閥

蒸汽調(diào)節(jié)閥因使用介質(zhì)為蒸汽故稱為蒸汽調(diào)節(jié)閥，根據(jù)執(zhí)行器選擇的不同又分為電動蒸汽調(diào)節(jié)閥，氣動蒸汽調(diào)節(jié)閥，自力式蒸汽調(diào)節(jié)閥三種，根據(jù)閥芯結(jié)構(gòu)的不同主要分為單座蒸汽調(diào)節(jié)閥，套筒蒸汽調(diào)節(jié)閥，雙座蒸汽調(diào)節(jié)閥。

氣動蒸汽調(diào)節(jié)閥必將以獨特的優(yōu)點在廣泛應(yīng)用中取得高質(zhì)量的控制效果。氣動蒸汽調(diào)節(jié)閥有標準型、調(diào)節(jié)切斷型、波紋管密封型、夾套保溫型等多種品種。氣動蒸汽調(diào)節(jié)閥適用蒸汽溫度由100℃至+560℃范圍內(nèi)多種檔次。

工作原理

 

1） 氣動蒸汽調(diào)節(jié)閥

 

2） 電動蒸汽調(diào)節(jié)閥

 

3） 自力式蒸汽調(diào)節(jié)閥

 

蒸汽氣動調(diào)節(jié)閥安裝注意事項

 

（1）閥門應(yīng)垂直、正立安裝在水平管道上，公稱通徑DN≥50的調(diào)節(jié)閥，其閥前后管道上最好有永久性支架。

（2）安裝位置應(yīng)方便操作維修，以便人員能進行維修和操作，必要時應(yīng)設(shè)置平臺。

（3）上、下部分應(yīng)留有足夠空間，以便維修時取下執(zhí)行機構(gòu)和閥內(nèi)件及閥的下法蘭和堵頭。

（4）當調(diào)節(jié)閥安裝在有振動場合時，應(yīng)考慮防振措施。

（5）未安裝閥門定位器的調(diào)節(jié)閥，膜頭上最好安裝指示控制信號的小型壓力表。

（6）調(diào)節(jié)閥應(yīng)先檢查校驗，并在管道吹掃后安裝。

5．止回閥

止回閥是指啟閉件為圓形閥瓣并靠自身重量及介質(zhì)壓力產(chǎn)生動作來阻斷介質(zhì)倒流的一種閥門。屬自動閥類，又稱逆止閥、單向閥、回流閥或隔離閥。閥瓣運動方式分為升降式和旋啟式。升降式止回閥與截止閥結(jié)構(gòu)類似，僅缺少帶動閥瓣的閥桿。介質(zhì)從進口端(下側(cè)）流入，從出口端（上側(cè)）流出。當進口壓力大于閥瓣重量及其流動阻力之和時，閥門被開啟。反之，介質(zhì)倒流時閥門則關(guān)閉。旋啟式止回閥有一個斜置并能繞軸旋轉(zhuǎn)的閥瓣，工作原理與升降式止回閥相似。止回閥常用作抽水裝置的底閥，可以阻止水的回流。止固閥與截止閥組合使用，可起到安全隔離的作用。缺點是阻力大，關(guān)閉時密封性差。

工作原理

 

 

6．減壓閥

減壓閥是通過調(diào)節(jié)，將進口壓力減至某一需要的出口壓力，并依靠介質(zhì)本身的能量，使出口壓力自動保持穩(wěn)定的閥門。從流體力學的觀點看，減壓閥是一個局部阻力可以變化的節(jié)流元件，即通過改變節(jié)流面積，使流速及流體的動能改變，造成不同的壓力損失，從而達到減壓的目的。然后依靠控制與調(diào)節(jié)系統(tǒng)的調(diào)節(jié)，使閥后壓力的波動與彈簧力相平衡，使閥后壓力在一定的誤差范圍內(nèi)保持恒定。

工作原理

 

 

蒸汽減壓閥安裝注意事項

 

    1).應(yīng)在減壓閥前安裝一臺帶排污閥的Y型過濾器（不小于100目的濾網(wǎng)），以減少管線中的污垢對減壓閥的影響。

    2).應(yīng)在減壓閥前后管線上安裝壓力表。

    3).蒸汽減壓閥閥附近可裝有球閥的旁通管線，以便于進行維修時，系統(tǒng)能夠正常工作。建議在系統(tǒng)調(diào)試開車前

    4).沖掃系統(tǒng)內(nèi)雜質(zhì)。

    5).不要在蒸汽減壓閥下游管線上安裝快開或快關(guān)閥門。

    6).安裝時，確保蒸汽減壓閥體上的箭頭所示方向與系統(tǒng)內(nèi)介質(zhì)的流向保持一致。

    7).因為蒸汽進入低壓環(huán)境后體積膨脹，應(yīng)增大減壓閥后管線的直徑。

7．安全閥

安全閥是啟閉件受外力作用下處于常閉狀態(tài)，當設(shè)備或管道內(nèi)的介質(zhì)壓力升高超過規(guī)定值時，通過向系統(tǒng)外排放介質(zhì)來防止管道或設(shè)備內(nèi)介質(zhì)壓力超過規(guī)定數(shù)值的特殊閥門。安全閥屬于自動閥類，主要用于鍋爐、壓力容器和管道上，控制壓力不超過規(guī)定值，對人身安全和設(shè)備運行起重要保護作用。注安全閥必須經(jīng)過壓力試驗才能使用。

 

8．疏水閥

蒸汽疏水閥（簡稱疏水閥）的作用是自動排除加熱設(shè)備或蒸汽管道中的蒸汽凝結(jié)水及空氣等不凝氣體，且不漏出蒸汽。由于疏水閥具有阻汽排水的作用，可使蒸汽加熱設(shè)備均勻給熱，充分利用蒸汽潛熱防止蒸汽管道中發(fā)生水錘。

 

蒸汽管道疏水閥安裝示意圖及正確安裝方法

 

蒸汽疏水閥（簡稱疏水閥）的作用是自動排除加熱設(shè)備或蒸汽管道中的蒸汽凝結(jié)水及空氣等不凝氣體，且不漏出蒸汽。由于疏水閥具有阻汽排氣的作用，可使蒸汽加熱設(shè)備均勻給熱，充分利用蒸汽潛熱防止蒸汽管道中發(fā)生水錘。疏水閥安裝是否合適，對疏水閥的正常工作和設(shè)備的生產(chǎn)效率都有直接有影響。安裝疏水閥必須按正規(guī)安裝要求、才能使疏水閥和設(shè)備達到最佳工作效率。

1)、在安裝疏水閥之前一定要用帶壓蒸汽吹掃管道，清除管道中的雜物。

2)、疏水閥前應(yīng)安裝過濾器，確保疏水閥不受管道雜物的堵塞，定期清理過濾器。

3)、疏水閥前后要安裝閥門，方便疏水閥隨時撿修。

4)、凝結(jié)水流向要與疏水閥安裝箭頭標志一致。

5)、疏水閥應(yīng)安裝在設(shè)備出口的最低處，及時排出凝結(jié)水，避免管道產(chǎn)生汽阻。

6)、如果設(shè)備的最低處沒有位置安裝疏水閥，應(yīng)在出水口最低位置加個反水彎(凝結(jié)水提升接頭)，把凝結(jié)水位提升后再裝疏水閥，以免產(chǎn)生汽阻。

7)、疏水閥的出水管不應(yīng)浸在水里。(如果浸在水里，應(yīng)在彎曲處鉆個孔，破壞真空，防止沙土回吸。)

8)、機械型疏水閥要水平安裝。

9)、蒸汽疏水閥不要串聯(lián)安裝。

10)、每臺設(shè)備應(yīng)該各自安裝疏水閥。

11)、熱靜力型疏水閥前需要有一米以上不保溫的過冷管，其它形式疏水閥應(yīng)盡量靠近設(shè)備。

12)、滾筒式烘干(帶虹吸管型)設(shè)備選用疏水閥時請注明：選用帶防汽阻裝置的疏水閥，避免設(shè)備產(chǎn)生汽鎖。

13)、疏水閥后如有凝結(jié)水回收，疏水閥出水管應(yīng)從回收總管的上面接入總管，減少背壓，防止回流。

14)、疏水閥后如有凝結(jié)水回收，不同壓力等級的管線要分開回收。

15)、疏水閥后凝結(jié)水回收總管不能爬坡，會增加疏水閥的背壓。

16)、疏水閥后凝結(jié)水進入回收總管前要安裝止回閥，防止凝結(jié)水回流。

17)、在蒸汽管道上裝疏水閥，主管道要設(shè)一個接近主管道半徑的凝結(jié)水集水井，然后再用小管引至疏水閥。

18)、機械型疏水閥長期不用，要卸下排污螺絲把里面的水放掉，以防冰凍。

19)、發(fā)現(xiàn)疏水閥跑汽，要及時排污和清理過濾網(wǎng)，根據(jù)實際使用情況勤檢查，遇有故障隨時修理。每年至少要檢修一次，清除里面的雜質(zhì)。疏水閥在整個蒸汽系統(tǒng)中被認為是個小配件，但對系統(tǒng)工作和經(jīng)濟運行影響很大，所以疏水閥的維護和檢修也是至關(guān)重要的，只有充分重視疏水閥在生產(chǎn)上的重要作用。勤檢修，使疏水閥經(jīng)常處在良好的工作狀態(tài)下，才能保證達到最佳節(jié)能效果和提高經(jīng)濟效益。