第六章閥門的分類、型號(hào)與標(biāo)識(shí)

種類多——有大有小；有簡(jiǎn)單的、貴重的、普通的；有金屬的、非金屬的；……。使用范圍廣——涉及到石油、化工、化肥、農(nóng)藥、合成塑料、合成纖維、合成橡膠、食品、醫(yī)藥、水電等工業(yè)部門，以及國(guó)防、科研、交通、農(nóng)業(yè)乃至生活設(shè)施。

數(shù)量多——數(shù)量上的優(yōu)勢(shì)與重視程度上的劣勢(shì)之矛盾，帶來“跑、冒、滴、漏”現(xiàn)象，甚至引發(fā)燃燒、爆炸、中毒、燙傷等事故。不可只管主體設(shè)備，忽視閥門這個(gè)小東西

正確安裝和使用閥門，可避免或減少泄漏損失、停產(chǎn)損失、惡性損失和投資損失。6.1分類

6.1.1按動(dòng)力分

①自動(dòng)閥門——依靠介質(zhì)自身的力量進(jìn)行動(dòng)作的閥門。如止回閥、減壓閥、疏水閥、安全閥等。②驅(qū)動(dòng)閥門——依靠人力、電力、液力、氣力等外力進(jìn)行操縱的閥門。如截止閥、節(jié)流閥、閘閥、碟閥、球閥、旋塞閥等。

6.1.2按結(jié)構(gòu)特性分①截門形——關(guān)閉件沿著閥座中心線移動(dòng)。圖6-1②閘門形——關(guān)閉件沿著垂直于閥座的中心線移動(dòng)。圖6-2③旋塞形——關(guān)閉件是柱塞或球，圍繞本身的中心線旋轉(zhuǎn)。圖6-3④旋啟形——關(guān)閉件圍繞閥座外的一個(gè)軸旋轉(zhuǎn)。圖6-4⑤蝶形——關(guān)閉件是圓盤，圍繞閥座內(nèi)的軸旋轉(zhuǎn)。圖6-56.1.3按用途分

①開斷用——用來切斷或接通管路介質(zhì)。如截止閥、閘閥、球閥、旋塞閥等。②調(diào)節(jié)用——用來調(diào)節(jié)介質(zhì)的壓力或流量。如減壓閥、調(diào)節(jié)閥。③分配用——用來改變介質(zhì)的流向，起分配作用。如三通旋塞、三通截止閥等.④止回用——用來防止介質(zhì)倒流。如止回閥。⑤安全用——在介質(zhì)壓力超過規(guī)定數(shù)值時(shí)，排放多余介質(zhì)，以保證設(shè)備安全。如安全閥、事故閥。⑥阻氣排水用——留存氣體，排除凝結(jié)水。如疏水閥。6.1.4按操縱方法分

①手動(dòng)閥門——借助手輪、手柄、杠桿、鏈輪、齒輪、蝸輪等，由人力來操縱的閥門。②電動(dòng)閥門——借助電力來操縱的閥門。③氣動(dòng)閥門——借助壓縮空氣來操縱的閥門。

④液動(dòng)閥門——借助水、油等液體，傳遞外力來操縱的閥門。

6.1.5按壓力分

①真空閥——絕對(duì)壓力小于1kgf/cm2的閥門。②低壓閥——公稱壓力小于16kgf/cm2的閥門。③中壓閥——公稱壓力25－64kgf/cm2的閥門。④高壓閥——公稱壓力100－800kgf/cm2的閥門。⑤超高壓——公稱壓力達(dá)到或大于1000kgf/cm2的閥門。6.1.6按介質(zhì)溫度分

①普通閥門——適用于介質(zhì)工作溫度-40~450℃的閥門。②高溫閥門——適用于介質(zhì)工作溫度450~600℃的閥門。③耐熱閥門——適用于介質(zhì)工作溫度600℃以上的閥門。④低溫閥門——適用于介質(zhì)工作溫度-40~-70℃的閥門。⑤深冷閥門——適用于介質(zhì)工作溫度-70~-196℃的閥門。⑥超低溫閥門適用于介質(zhì)工作溫度-196℃以下的閥門。6.1.7按公稱通徑分

①小口徑閥門——公稱通徑小于40mm的閥門。②中口徑閥門——公稱通徑50~300mm的閥門。③大口徑閥門——公稱通徑350~1200mm的閥門。

④特大口徑閥門——公稱通徑大于1400mm的閥門。

以上分類不是絕對(duì)的，還可以從其他角度進(jìn)行分類。這些基本分類，對(duì)我們了解品類繁多的閥門有很大好處。6.2型號(hào)

第一機(jī)械工業(yè)部1962年頒布《閥門型號(hào)編制方法》JB308-62現(xiàn)在遵循的是1975年新頒布的《閥門型號(hào)編制方法》JB308-75這個(gè)標(biāo)準(zhǔn)適用于工業(yè)管道的閘閥、截止閥、節(jié)流閥、球閥、碟閥、隔膜閥、旋塞閥、止回閥、安全閥、減壓閥、疏水閥，包括了各種基本的類型。類型代號(hào)第一單元是類型代號(hào)，用漢語拼音字母表示：類型代號(hào)類型代號(hào)閘閥Z旋塞閥X截止閥J止回閥和底閥H節(jié)流閥L安全閥A球閥Q減壓閥Y碟閥D疏水閥S隔膜閥G對(duì)于低于零下40℃的低溫閥、帶加熱夾套的保溫閥和帶波紋管（代替填料函）的閥門，在類型代號(hào)前，分別加上漢語拼音字母“D”、“B”和“W”。材料代號(hào)第五單元是閥座密封面或襯里材料代號(hào)，用漢語拼音字母表示：

閥座密封面或襯里材料代號(hào)銅合金T橡膠X尼龍N氟塑料F錫基軸承合金（巴氏合金）B合金鋼H滲氮鋼D硬質(zhì)合金Y襯膠J襯鉛Q搪瓷C滲硼鋼P(yáng)當(dāng)密封面是在閥體上直接加工出來時(shí)，則用W表示。

閥體材料第七單元，用漢語拼音字母表示閥體材料：

需要指出，現(xiàn)在的《閥門型號(hào)編制方法》還是不夠完備的，它未能包括新發(fā)展的結(jié)構(gòu)型式和新材料。閥體材料代號(hào)灰鑄鐵Z可鍛鑄鐵K球墨鑄鐵Q碳鋼CCr5Mo鋼I1Cr18Ni9Ti鋼P(yáng)Cr18Ni12Mo2Ti鋼R12Cr1MoV鋼V公稱壓力pg≤16kgf/cm2的灰鑄鐵閥體和pg≥25kgf/cm2的碳鋼閥體,本代號(hào)可省略6.3標(biāo)識(shí)

按照一機(jī)部標(biāo)準(zhǔn)JB106－59規(guī)定，表示閥體材料的油漆應(yīng)刷在閥體不加工外表面上，其顏色與閥體材料的關(guān)系如下：

為了從閥門的外觀看出它的結(jié)構(gòu)、材質(zhì)和基本特性，要求在閥體上鑄造、打印或安上銘牌，表明閥門型號(hào)、公稱直徑、介質(zhì)流向及廠名，并在閥體、手輪及法蘭外緣上按規(guī)定刷不同顏色的漆。

閥體材料刷漆顏色灰鑄鐵、可鍛鑄鐵黑色球墨鑄鐵銀色碳素鋼灰色耐酸鋼或不銹鋼淺藍(lán)色合金鋼藍(lán)色有色金屬閥體，不必涂漆。耐酸鋼或不銹鋼閥體，也可以不涂漆。密封面材料標(biāo)識(shí)

表示密封面材料的油漆，刷在手輪、手柄或自動(dòng)閥件的蓋上，其顏色與密封面材料的關(guān)系如下：

密封面材料刷漆顏色青銅或黃銅紅色巴氏合金黃色鋁鋁白色耐酸鋼或不銹鋼淺藍(lán)色滲氮鋼淺紫色硬質(zhì)合金灰色周邊帶紅色條塑料灰色周邊帶藍(lán)色條皮革或橡膠棕色硬橡皮綠色直接在閥體上制作密封面同閥體顏色襯里標(biāo)識(shí)

閥門帶有襯里的，應(yīng)在連接法蘭的外圓表面上刷以補(bǔ)充的識(shí)別油漆，顏色如下：

襯里材料刷漆顏色搪瓷紅色橡膠及硬橡膠綠色塑料藍(lán)色鋁銻合金黃色鋁鋁白色第七章常用閥門的結(jié)構(gòu)、原理及用途

閘閥——也叫閘板閥、閘門閥。廣泛使用的閥門。閉合原理——閘板密封面與閘座密封面高度光潔、平整與一致，互相貼合，可阻止介質(zhì)流過，并依靠頂楔、彈簧或閘板的楔形，來增強(qiáng)密封效果。優(yōu)點(diǎn)——流體阻力??；啟閉較省勁（不包括密封面咬住等特殊情況）；可以在介質(zhì)雙向流動(dòng)的情況下使用，沒有方向性；全開時(shí)密封面不易沖蝕；結(jié)構(gòu)長(zhǎng)度短，不僅適合做小閥門，而且適合做大閥門。作用——在管路中主要起切斷作用。動(dòng)作特點(diǎn)——關(guān)閉件（閘板）沿閘座中心線的垂直方向移動(dòng)。7.1閘閥7.1.1閥桿上不同螺紋位置的閘閥(1)

明桿式閘閥閥桿螺紋露在上部，與之配合的閥桿螺母裝在手輪中心，旋轉(zhuǎn)手輪就是旋轉(zhuǎn)螺母，從而使閥桿升降。如圖7-1所示。

圖7-1明桿式閘閥

優(yōu)點(diǎn)：(1)啟閉程度可以從螺紋中看出，便于操作；(2)對(duì)于閥桿螺紋的潤(rùn)滑和檢查很方便；(3)特別是螺紋與介質(zhì)不接觸，可避免腐蝕性介質(zhì)的腐蝕。石油化工管道中采用較多。

缺點(diǎn)：但螺紋外露,容易粘上空氣中的塵埃,加速磨損，故應(yīng)盡量安裝于室內(nèi)。圖7-8電動(dòng)明桿式閘閥

(2)

暗桿式閘閥閥桿螺紋在下部,與閘板中心螺母配合,升降閘板依靠旋轉(zhuǎn)閥桿來實(shí)現(xiàn)，而閥桿本身看不出移動(dòng)。如圖7-2所示。

圖7-2

暗桿式閘閥

唯一優(yōu)點(diǎn)：開啟時(shí)閥桿不升高，適合于安裝在操作位置受到限制的地方。缺點(diǎn)：?jiǎn)㈤]程度難以掌握，閥桿螺紋與介質(zhì)接觸,容易腐蝕損壞。

7.1.2不同閘板結(jié)構(gòu)的閘閥(1)

平行式閘板閘閥

密封面與垂直中心線平行，一般做成雙閘板。見圖7-3。

圖7-3平行式閘板閘閥

撐開兩個(gè)閘板，使其與閥座密封面可靠密合，一般是用頂楔來實(shí)現(xiàn)的。圖7-3所示為上頂式，圖7-4所示為下頂式。也可用彈簧撐開兩個(gè)閘板,如圖7-5所示.圖7-4下頂式雙閘板閘閥

圖7-5彈簧式雙閘板閘閥

(2)楔式閘板閘閥密封面與垂直中心線成一角度，即兩個(gè)密封面成楔形。楔形傾角的大小，要看介質(zhì)的溫度；一般來說，溫度越高，傾角越大，以防溫度變化時(shí)卡住。

圖7-6楔式雙閘板閘閥

楔形閘閥有雙閘板(圖7-6)和單閘板(圖7-1、圖7-2)兩種。圖7-7單閘楔式彈性閘閥

圖7-7為彈性單閘楔式閘閥。雙閘楔式閘閥優(yōu)點(diǎn)：較容易制作，對(duì)溫度的敏感性不突出。常用于蒸汽和水管中。平行式雙閘板也有類似優(yōu)點(diǎn)，制造修理更簡(jiǎn)便，對(duì)溫度的適應(yīng)性稍差。各種雙閘板式閘閥缺點(diǎn)：都不適應(yīng)于腐蝕性介質(zhì)和粘性介質(zhì)。所以在石油、化工管路中經(jīng)常使用楔式單閘板閥門。閘閥的共同缺點(diǎn)：高度大;啟閉時(shí)間長(zhǎng);在啟閉過程中,密封面容易被沖蝕；修理比截止閥困難；不適用于含懸浮物和析出結(jié)晶的介質(zhì)；也難于用非金屬耐腐蝕材料來制造.

單閘板楔式閘閥優(yōu)點(diǎn)：結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，使用牢靠。缺點(diǎn)：但修理比較困難，密封面的加工研磨難以達(dá)到要求。

7.2截止閥

截止閥，也叫截門、球心閥、停止閥、切斷閥，是使用最為廣泛的一種閥門。(1)直通式：進(jìn)出口通道成一直線，但經(jīng)過閥座時(shí)要拐90°的灣。如圖7-9所示。(2)直角式：進(jìn)出口通道成一直角。如圖7-10所示。(3)直流式：進(jìn)出口通道成一直線，與閥座中心線相交。這種截止閥，閥桿是傾斜的。如圖7-11所示。圖7-9直通式截閥

圖7-10直角式截閥

圖7-11直流式截閥

截止閥閉合原理、優(yōu)缺點(diǎn)

截止閥閉合原理是，依靠閥桿壓力，使閥瓣密封面與閥座密封面緊密貼合，阻止介質(zhì)流通。

截止閥只許介質(zhì)單向流動(dòng)，安裝時(shí)有方向性。優(yōu)點(diǎn)：(1)開閉過程中，密封面之間摩擦力小，比較耐用；

(2)開啟高度不大；

(3)制造容易，維修方便；

(4)不僅適用于中低壓，而且適用于高壓、超高壓。

缺點(diǎn)：(1)結(jié)構(gòu)長(zhǎng)度大于閘閥，同時(shí)流體阻力較大；

(2)長(zhǎng)期運(yùn)行時(shí)，它的密封可靠性也不強(qiáng)；

(3)一般截止閥，公稱通經(jīng)不超過200毫米。

直通式截止閥安裝于直線管路，由于操作方便，用得最多。但它的流體阻力大，對(duì)于阻力損失要求嚴(yán)的管路，使用直流式為好。但直流式閥桿傾斜，開啟距離大，操作不便。直角式截止閥安裝于垂直相交的管路，常用于高壓。

7.3旋塞閥旋塞閥是最古老的閥門之一，它依靠旋塞體繞閥體中心線旋轉(zhuǎn)，以達(dá)到開啟與關(guān)閉的目的。圖7-12旋塞閥

旋塞閥由閥體、旋塞和閥蓋三個(gè)基本部分組成。旋塞一般是錐形或柱形，并開有讓流體通過的孔。它的作用是切斷、分配和改變介質(zhì)流向。如圖7-12所示。操作時(shí)只須旋轉(zhuǎn)90o，讓流體通過，再旋轉(zhuǎn)90o關(guān)閉閥門；優(yōu)點(diǎn)：(1)結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單；(2)操作快；(3)外形尺寸小；(4)流體阻力也不大。

在低壓、小口徑和介質(zhì)溫度不高的場(chǎng)合應(yīng)用比較廣泛。缺點(diǎn)：(1)開關(guān)費(fèi)力；

(2)密封面容易磨損；(3)高溫高壓時(shí)容易卡?。?4)不適宜于調(diào)節(jié)流量。

旋塞閥有兩個(gè)基本形式，一種是非潤(rùn)滑型的旋塞閥，它采用摩擦系數(shù)小的材料來減低旋塞面和閥座之間的摩擦。另一種是潤(rùn)滑型的旋塞閥，它在潤(rùn)滑面上開有能壓進(jìn)潤(rùn)滑油的槽或溝，在操作時(shí)需提升旋塞。7.4球閥球閥出現(xiàn)很早，推廣使用較晚。球閥的推廣使用，是加工技術(shù)的發(fā)展和新材料不斷出現(xiàn)的結(jié)果。球閥的動(dòng)作原理與旋塞閥一樣，都是靠旋轉(zhuǎn)閥芯來使閥門暢通或閉塞。優(yōu)點(diǎn)：球閥旋塞閥相比，開關(guān)輕便，相對(duì)體積小，所以可以做成很大通經(jīng)的閥門。球閥密封可靠，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，維修方便，密封面與球面常在閉合狀態(tài)，不易被介質(zhì)沖蝕。目前，球閥已在石油、化工、發(fā)電、食品、原子能、航空、火箭等部門廣泛使用。球閥分兩類：

(一)浮動(dòng)球式，結(jié)構(gòu)如圖7-13

閥座密封圈，常用聚四氟乙烯做成，因?yàn)樗Σ料禂?shù)小，耐腐蝕性能優(yōu)異，耐溫范圍寬闊（-180到+200℃）。也用聚三氟氯乙烯，它比前者耐腐蝕性能稍差，但機(jī)械強(qiáng)度高。橡膠密封性能很好，但耐壓、耐溫性能較差，只用于溫度不高的低壓管路。此外，尼龍等塑料，也可在一定條件下使用。(二)固定球式，結(jié)構(gòu)如圖7-14。圖7-14固定球閥圖7-13

浮動(dòng)球閥

大型球閥，可以做成機(jī)械傳動(dòng)，還可以由電力、液力、氣力來操作。球閥與旋塞閥一樣，可以做成直角、三通、四通等形式。7.5蝶閥蝶閥——也叫蝴蝶閥。如圖7-15所示。實(shí)際上，它的閥瓣是圓盤，圍繞閥座內(nèi)的一個(gè)軸旋轉(zhuǎn)。旋角的大小,便是閥門的開閉度。圖7-15蝶閥優(yōu)點(diǎn)：輕巧，比其他閥門要節(jié)省許多材料；結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單；開閉迅速(只需旋轉(zhuǎn)90o);切斷和節(jié)流都能用;流體阻力小;操作省勁。在工業(yè)生產(chǎn)中,蝶閥日益得到廣泛的使用。缺點(diǎn)：用料單薄，經(jīng)不起高壓高溫，通常只用于風(fēng)路、水路和某些氣路。蝶閥可以做成很大口徑。大口徑蝶閥，往往用蝸輪蝸桿或電力、液壓來傳動(dòng)。能夠使用蝶閥的地方，最好不要使用閘閥，因?yàn)榈y比閘閥要經(jīng)濟(jì)，而且調(diào)節(jié)流量的性能也要好。7.6節(jié)流閥節(jié)流閥——也叫針形閥，外形跟截止閥并無區(qū)別，但閥瓣形狀不同，用途也不同。如圖7-17。圖7-17節(jié)流閥節(jié)流閥以改變通道面積的形式來調(diào)節(jié)流量和壓力。有直角式和直通式兩種，都是手動(dòng)的。節(jié)流閥最常見的閥瓣為圓錐形的。如圖7-16。

圖7-16圓錐形閥瓣

節(jié)流閥用于壓力降較大的場(chǎng)合。但它的密封性能不好，作為截止閥是不合適的。相反，截止閥雖能短時(shí)間粗略調(diào)節(jié)流量，但作為節(jié)流閥卻不行，當(dāng)形成狹縫時(shí)，高速流體會(huì)使密封面沖蝕磨損，失去效用.

7.7逆止閥

逆止閥——依靠流體本身的力量自動(dòng)啟閉的閥門。它的作用是阻止介質(zhì)的倒流。它的名稱很多，如止回閥、單向閥、單流門等。

（一）升降式(Lift)

（二）旋啟式(Swing)圖7-18臥式升降式逆止閥圖7-20單瓣旋啟式逆止閥圖7-17吸水底閥圖7-19立式升降式逆止閥7.8安全閥

安全閥，也叫安全門或保險(xiǎn)閥。它是一種自動(dòng)機(jī)構(gòu)，在介質(zhì)壓力超過預(yù)定的安全值時(shí)自動(dòng)開啟，排出一額定數(shù)量的介質(zhì)，而在壓力回降到工作壓力或略低于工作壓力時(shí)又自動(dòng)關(guān)閉。圖7-22彈簧式安全閥圖7-23雙彈簧微啟式安全閥(1)彈簧式圖7-22是彈簧式安全閥的一種。它的作用原理是，彈簧力大于介質(zhì)作用于閥瓣的正常壓力，使密封面密合；當(dāng)介質(zhì)壓力過高而大于彈簧力時(shí)，使閥瓣離開閥座,

介質(zhì)從中泄(2)脈沖式出；當(dāng)壓力回降到正常值時(shí)，彈簧力又將閥瓣推向閥座，密封面重新密合。

脈沖式安全閥，就是一個(gè)大的安全閥（主閥）和一個(gè)小的安全閥（輔閥）配合動(dòng)作，通過輔閥的脈沖作用帶動(dòng)主閥啟閉。大的安全閥比較遲鈍，小的安全閥則比較靈敏。將通向主閥的介質(zhì)與輔閥相連通，壓力過高時(shí)，輔閥開啟，介質(zhì)從旁路進(jìn)入主閥下面的一個(gè)活塞，推動(dòng)活塞將主閥打開。壓力回降時(shí)，輔閥關(guān)閉，主閥活塞下的介質(zhì)壓力降低，主閥瓣也跟著下降密合。這種安全閥結(jié)構(gòu)復(fù)雜，只有在通經(jīng)很大的情況下才采用。

(3)杠桿式圖7-24杠桿式安全閥

杠桿式安全閥(重錘式)安全閥，是一種古老的閥門。它依靠杠桿和重錘來平衡閥瓣的壓力。通過重錘在杠桿上的移動(dòng)，可以整定壓力的大小。它與彈簧式安全閥比較，顯得笨重而遲鈍。好處是因?yàn)闆]有彈簧，不怕介質(zhì)的熱影響，所以至今還在某些鍋爐上使用。結(jié)構(gòu)形狀如圖7-24。

按閥瓣開啟高度與閥座通經(jīng)之比將安全閥分兩種：比數(shù)為1/20~1/10的叫微啟式，比數(shù)為1/4~1/3的叫全啟式。

根據(jù)閥體的構(gòu)造分兩種：一種叫封閉式安全閥，它的排泄介質(zhì)全部通過排泄管引到一定地方放掉（如圖7-22）；另一種，排泄介質(zhì)出密封口后立即散失于空間，叫不封閉式安全閥（如圖7-24）。

7.9減壓閥圖7-25活塞式減壓閥減壓閥按作用原理可分為自動(dòng)式或他動(dòng)式。1.閥體2.閥蓋3.活塞4..汽缸5.活塞環(huán)6.主閥7.主閥彈簧8.主閥座9.脈沖閥10.脈沖閥閥座11.脈沖閥彈簧12.膜片13.調(diào)節(jié)彈簧14.調(diào)節(jié)螺釘15.帽蓋16.螺塞17.端蓋18和19.墊片

自動(dòng)式減壓閥：通過啟閉件(閥瓣)的節(jié)流作用，將閥門進(jìn)口端的壓力降至某一個(gè)需要的出口壓力，并在閥門進(jìn)口端壓力及流量發(fā)生變化時(shí)，能利用自身介質(zhì)的能量，自動(dòng)