什么是阀门阀门的功能组成构成

阀门指南

什么是阀门..

阀门是控制系统或过程中的流量和压力的机械装置。它们是输送液体、气体、蒸汽、浆液等的管道系统的重要组成部分。

提供不同类型的阀门：闸阀、截止阀、旋塞阀、球阀、蝶阀、止回阀、隔膜阀、夹管阀、泄压阀、控制阀等。每种类型都有多种型号，每种型号都有不同的特性和功能。一些阀门是自动操作的，而另一些阀门是手动操作或通过执行器或气动或液压操作的。

阀门的功能是：

• 停止和启动流程

• 减少或增加流量

• 控制流动方向

• 调节流量或过程压力

• 释放一定压力的管道系统



阀门的设计、类型和型号很多，工业应用范围很广。都满足上述一项或多项功能。阀门是昂贵的物品，重要的是为功能指定正确的阀门，并且必须由适合工艺液体的正确材料制成。

无论何种类型，所有阀门都具有以下基本部件：阀体、阀盖、阀内件（内部元件）、执行器和填料。阀门的基本部件如右图所示。

阀体

阀体，有时也称为外壳，是压力阀的主要边界。他是阀门组件的主要元件，因为它是将所有部件固定在一起的框架。

阀体是阀门的第一个压力边界，它抵抗来自连接管道的流体压力载荷。它通过螺纹、螺栓或焊接接头接收入口和出口管道。

阀体端部设计用于通过不同类型的端部连接将阀门连接到管道或设备喷嘴，例如对接或承插焊接、螺纹或法兰连接。

阀体以各种形式铸造或锻造，每个部件都有特定的功能，并由适合该功能的材料制成。






阀盖

阀体开口的盖子是阀盖，它是压力阀的第二重要边界。与阀体一样，阀盖有多种设计和型号可供选择。

阀盖用作阀体上的盖子，由与阀体相同的材料铸造或锻造而成。它通常通过螺纹、螺栓或焊接接头连接到车身。在阀门的制造过程中，将阀杆、阀瓣等内部部件放入阀体中，然后连接阀盖将所有部件固定在内部。

在所有情况下，发动机罩与车身的连接都被视为压力边界。这意味着连接阀盖和阀体的焊接接头或螺栓是承压部件。阀帽虽然是大多数阀门的必需品，但也引起了人们的关注。阀盖会使阀门的制造复杂化，增加阀门尺寸，在阀门成本中占很大比例，并且是潜在泄漏的来源。




阀内件

与流动介质接触的可拆卸和可更换的阀门内部零件统称为阀门内件。这些零件包括阀座、阀瓣、压盖、垫片、导向装置、衬套和内部弹簧。也与流动介质接触的阀体、阀盖、填料等不被视为阀内件。

阀门的内件性能取决于阀瓣和阀座的界面以及阀瓣位置与阀座的关系。由于修剪，基本运动和流量控制是可能的。在旋转运动阀内件设计中，圆盘紧密滑过阀座以产生流动开口的变化。在线性运动装饰设计中，圆盘垂直抬离阀座，从而出现环形孔口。

由于承受不同力和条件所需的不同特性，阀内件部件可由各种材料制成。衬套和填料压盖不会受到与阀盘和阀座相同的力和条件。

流动介质特性、化学成分、压力、温度、流速、速度和粘度是选择合适的内件材料的一些重要考虑因素。阀内件材料可能与阀体或阀盖的材料相同，也可能不同。

API 600 阀门的内件号




阀盘和阀座

磁盘

圆盘是根据其位置允许、节流或停止流动的部分。在塞子或球阀的情况下，圆盘称为塞子或球。圆盘是第三个最重要的主要压力边界。阀门关闭时，整个系统压力会施加在阀瓣上，因此，阀瓣是一个与压力相关的组件。

磁盘通常是锻造的，并且在某些设计中，经过硬质表面处理以提供良好的耐磨性能。大多数阀门都以其圆盘的设计命名。

座位

阀座或密封环为阀瓣提供了密封面。一个阀门可能有一个或多个阀座。在截止阀或旋启式止回阀的情况下，通常有一个阀座，与阀瓣形成密封以阻止流动。在闸阀的情况下，有两个阀座；一个在上游，另一个在下游。闸阀阀瓣有两个阀座表面，它们与阀座接触以形成用于阻止流动的密封。

为提高密封圈的耐磨性，常采用焊接方式对密封圈的接触面进行表面硬化处理，然后进行机械加工。当阀门关闭时，阀座区域的精细表面光洁度是良好密封所必需的。密封环通常不被视为压力边界部件，因为主体具有足够的壁厚来承受设计压力而不依赖于密封环的厚度。






阀杆

阀杆为阀瓣、阀塞或球提供必要的运动以打开或关闭阀门，并负责阀瓣的正确定位。它的一端连接到阀门手轮、执行器或杠杆，另一侧连接到阀盘。在闸阀或截止阀中，打开或关闭阀门需要蝶板的线性运动，而在旋塞阀、球阀和蝶阀中，旋转蝶板来打开或关闭阀门。

茎通常是锻造的，并通过螺纹或其他技术连接到圆盘上。为了防止泄漏，在密封区域，阀杆的表面光洁度是必要的。

有五种类型的阀杆：

• 带有外螺纹和支架
  的上升阀杆 阀杆的外部带有螺纹，而阀杆中的阀杆部分是光滑的。阀杆螺纹通过阀杆填料与流动介质隔离。这些设计有两种不同的风格可供选择；一个手轮连接在阀杆上，因此它们可以一起上升，另一个带有螺纹套筒，使阀杆通过手轮上升。这种类型的阀门用“O.S.和Y”表示。是 NPS 2 和更大阀门的常见设计。

• 带有内螺纹
  的上升阀杆 阀杆的螺纹部分在阀体内，阀杆填料沿光滑部分暴露在外面的大气中。在这种情况下，阀杆螺纹与流动介质接触。旋转时，阀杆和手轮一起上升打开阀门。

• 带内螺纹
  的非上升阀杆 阀杆的螺纹部分在阀门内部，不会上升。阀盘沿着阀杆移动，如果阀杆旋转，则就像螺母一样。阀杆螺纹暴露在流动介质中，因此会受到冲击。这就是为什么当空间有限以允许线性运动并且流动介质不会对阀杆材料造成侵蚀、腐蚀或磨损时使用该模型的原因。

• 滑动阀杆
  该阀杆不旋转或转动。它滑入和滑出阀门以打开或关闭阀门。这种设计用于手动杠杆快速开启阀门。它还用于由液压或气压缸操作的控制阀。

• 旋转阀杆
  这是球阀、旋塞阀和蝶阀中常用的型号。阀杆的四分之一圈运动打开或关闭阀门。

在主菜单“阀门”中，您会找到一些指向上升和非上升阀杆阀门的详细（大）图像的链接。




阀杆填料

为了阀杆和阀盖之间的可靠密封，需要一个垫圈。这称为填料，它装有例如以下组件：

• 压盖随动件，一种通过压盖将填料压缩到所谓填料函中的套筒。

• 压盖，一种将填料压入填料函的衬套。

• 填料函，填料在其中被压缩的腔室。

• 填料，有多种材料可供选择，如 Teflon®、弹性材料、纤维材料等。

• 后座是发动机罩内的座位安排。它在阀杆和阀盖之间提供密封，并在阀门完全打开时防止系统压力对阀门填充物产生影响。后座常用于闸阀和截止阀。

阀门寿命的一个重要方面是密封组件。几乎所有阀门，如标准球阀、截止阀、闸阀、旋塞阀和蝶阀，都有基于剪切力、摩擦和撕裂的密封组件。

因此阀门包装必须妥善发生，以防止阀杆损坏和流体或气体损失。当填料太松时，阀门会泄漏。如果填料太紧，会影响运动并可能损坏阀杆。

典型的密封组件



1.压盖Follover   2.压盖  3.填料函与包装  4.后座





• 维护提示 1..如何安装填料压盖 (v1)

• 维护技巧 2..如何安装填料压盖 (v2)




阀轭和轭螺母

轭

轭将阀体或阀盖与执行机构连接起来。支架顶部装有支架螺母、阀杆螺母或支架衬套，阀杆穿过它。轭架通常有开口以允许接触填料函、执行器连杆等。从结构上讲，轭架必须足够坚固以承受执行器产生的力、力矩和扭矩。

轭螺母

轭架螺母是一种内螺纹螺母，放置在阀杆通过的轭架顶部。例如，在闸阀中，轭螺母被转动，阀杆向上或向下移动。对于截止阀，螺母是固定的，阀杆通过它旋转。




阀门执行器

手动阀门通常配备一个手轮，该手轮连接到阀门的阀杆或轭螺母上，顺时针或逆时针旋转以关闭或打开阀门。截止阀和闸阀以这种方式打开和关闭。

手动操作的角行程阀，例如球阀、塞阀或蝶阀，具有用于启动阀门的杠杆。

在某些应用中，通过手轮或杠杆手动驱动阀门是不可能或不可取的。这些应用包括：

• 必须在高静水压力下操作的大型阀门

• 必须从远程位置操作的阀门

• 当打开、关闭、节流或手动控制阀门的时间比系统设计标准要求的时间长时

这些阀门通常配备有执行器。
最广泛定义的致动器是在控制源的作用下产生动力源的线性和旋转运动的装置。

基本执行器用于完全打开或完全关闭阀门。用于控制或调节阀门的执行器收到定位信号以移动到任何中间位置。有许多不同类型的执行器，但以下是一些常用的阀门执行器：

• 齿轮执行器

• 电动机执行器

• 气动执行器

• 液压执行器

• 电磁执行器

有关执行器的更多信息，请参阅主菜单“阀门” -阀门执行器-




阀门的分类

以下是一些常用的阀门分类，基于机械运动：

• 线性运动阀。关闭件（如闸阀、截止阀、隔膜阀、夹管阀和提升止回阀）沿直线移动以允许、停止或节流流动的阀门。

• 旋转运动阀。当阀门关闭件沿角形或圆形路径移动时，如蝶式、球式、旋塞式、偏心式和摆动式止回阀，这些阀门称为旋转运动阀。

• 四分之一转阀。一些旋转运动阀需要大约四分之一圈，0 到 90°，阀杆运动才能从完全关闭位置完全打开，反之亦然。

基于运动的阀门分类

阀门类型	直线运动	旋转运动	四分之一转
门	是的	不	不
地球	是的	不	不
插头	不	是的	是的
球	不	是的	是的
蝴蝶	不	是的	是的
摆动检查	不	是的	不
隔膜	是的	不	不
捏	是的	不	不
安全	是的	不	不
宽慰	是的	不	不
阀门类型	直线运动	旋转运动	四分之一转




等级评定

阀门的压力-温度等级由等级编号指定。ASME B16.34，阀门-法兰、螺纹和焊接端是使用最广泛的阀门标准之一。它定义了三种类型的类：标准、特殊和受限。ASME B16.34 涵盖 150、300、400、600、900、1500、2500 和 4500 级阀门。




概括

在此页面上定义了来自阀门的许多基本信息。

正如您在“阀门”主菜单中看到的那样，您还可以找到有关石油和化工行业中几种常用阀门的信息。
它可以给您一个印象，并很好地理解各种类型阀门之间的差异，以及这些差异如何影响阀门功能。这将有助于在设计过程中正确应用每种类型的阀门以及在操作过程中正确使用每种类型的阀门。