閥門的基礎(chǔ)知識

1．閥門基本參數(shù)為：公稱壓力PN 、 公稱通經(jīng)DN

2．閥門基本功能：截斷接通介質(zhì)，調(diào)節(jié)流量，改變流向

3．閥門連接的主要方式有：法蘭、螺紋、焊接、對夾

4．閥門的壓力——溫度等級表示：不同材質(zhì)、 不同工作溫度下，zui大允許無沖擊工作壓力不同

5 a管法蘭標(biāo)準(zhǔn)主要有兩個體系：歐州體系和美州體系。

b兩個體系的管法蘭連接尺寸*不同無法互配；以壓力等級來區(qū)分zui合適：歐州體系為PN0.25、0.6、1.0、1.6、2.5、4.0、6.3、10.0、16.0、25.0、32.0、40.0MPa;美州體系為PN1.0（CIass75）、2.0（ CIass150）、5.0（ CIass300）、11.0 （CIass600）、15.0（ CIass900）、26.0（ CIass1500）、42.0（ CIass2500）MPa。

c管法蘭類型主要有：整體（IF）、板式平焊（PL）、帶頸平焊（SO）、帶頸對焊（WN）、承插焊（SW）、螺絲（Th）、對焊環(huán)松套（PJ/SE）/（LF/SE）、平焊環(huán)松套（PJ/RJ）和法蘭蓋（BL）等。

d法蘭密封面型式主要有：全平面（FF）、突面（RF）、凹（FM）凸（M）面、榫（T）槽（G）面、環(huán)連接面（RJ）等





二、常用（通用）閥門

1．一般工業(yè)用閥門型號編制方式，用七個單元來表示。其含義

類型

驅(qū)動

方式

連接

形式

結(jié)構(gòu)

形式

閥座密封面

及襯里材料

公稱

壓力

閥體

材料



2．閥門類型代號的Z、J、L、Q、D、G、X、H、A、Y、S分別表示：

閘閥、截止閥、節(jié)流閥、球閥、蝶閥、隔膜閥、旋塞閥、止回閥、安全閥、減壓閥、疏水閥

3．閥門的連接式代號1、2、4、6、7分別表示：

1、內(nèi)螺紋、2、外螺紋、4、法蘭、6、焊接、7、對夾

4．閥門的傳動方式代號9、6、3分別表示：

9、電動、6、氣動、3、渦輪蝸桿

5．閥體材料代號Z、K、Q、T、C、P、R、V分別表示：

灰鑄鐵、可鍛鑄鐵、球墨鑄鐵、銅及合金、碳鋼、鉻鎳系不銹鋼、鉻鎳鉬系不銹鋼、鉻鉬釩鋼

6．閥座密封或襯里代號R、T、X、S、N、F、H、Y、J、M、W分別表示：

奧氏體不銹鋼、銅合金、橡膠、塑料、尼龍塑料、氟塑料、Cr系不銹鋼、硬質(zhì)合金、襯膠、蒙乃爾合金、閥門本體材料

7．鑄鐵閥體不適合用于的場合有：

1）水蒸氣或含水量多的濕氣體；2）易燃易爆流體；

3）環(huán)境溫度低于－20℃場合；4）壓縮氣體。

三、控制閥

1． 控制閥由 閥體 和 執(zhí)行執(zhí)行機(jī)構(gòu)及其附件組成。

2．氣動薄膜執(zhí)行機(jī)構(gòu)有 正作用 和 反作用 兩種形式；隨信號壓力增大，推桿下移為正作用，反之推桿上移為反作用；通常接受標(biāo)準(zhǔn)信號壓力為 20~100KPa ；帶定位器時zui高壓力為 250KPa ?；拘谐逃辛N（mm）：

10; 16; 25; 40; 60; 100 。

3．與氣動執(zhí)行機(jī)構(gòu)相比電動執(zhí)行機(jī)構(gòu)有何特點(diǎn)，有哪幾種輸出形式？

驅(qū)動源為電力簡單方便，推力、扭矩大，剛度大。但結(jié)構(gòu)復(fù)雜，可靠性差。在中小規(guī)格上比氣動的貴。常用于無氣源或不需嚴(yán)格防爆、防燃的場合。

有角行程、直行程、和多回轉(zhuǎn)三種輸出形式。

4．直通單座調(diào)節(jié)閥有何特點(diǎn)？應(yīng)用在何場合？

1）泄流量小，因只有一個閥芯易保證密封。標(biāo)準(zhǔn)泄流量為0.01%KV,進(jìn)一步設(shè)計(jì)可作切斷閥。

2）許用壓差小，因不平衡力推力大。DN100的閥△P僅為120KPa。

3）流通能力小。DN100的KV僅為120。

應(yīng)該應(yīng)用于泄漏量小，壓差不大的場合。

5．直通雙座調(diào)節(jié)閥有何特點(diǎn)？應(yīng)用在何場合？

1）許用壓差大，因可抵消許多不平衡力。DN100的閥△P為280KPa。

2） 流通能力大。DN100的KV為160。

3） 泄漏量大，原因有兩個閥芯不能同時密封。標(biāo)準(zhǔn)泄流量為0.1%KV,為單座閥10的倍。

主要應(yīng)用于高壓差，泄漏量要求不嚴(yán)的場合。

6．套筒調(diào)節(jié)閥有何主要優(yōu)點(diǎn)？

兼有單、雙座閥的優(yōu)點(diǎn)。主要有：

1）穩(wěn)定性好。因用閥塞節(jié)流代替閥芯閥座節(jié)流，而閥塞設(shè)有平衡孔可減少介質(zhì)作用在閥塞上的不平衡力。同時套筒與閥塞間導(dǎo)向面大，加之不平衡力變化小，因此不易引起閥芯振動。

2）互換性和通用性強(qiáng)。只要更換套筒就可得到不同的流量系數(shù)和不同的流量特性。

3）允許壓差大，熱膨脹影響小。帶平衡孔的套筒閥的平衡原理和雙座閥一樣，因此許用壓差大。又由于套筒、閥塞采用同一種材料制成，溫度變化引起的膨脹基本一致。

4）套筒提供的節(jié)流窗口有開大口和打小孔（噴射型）兩種。后者有降噪、減振作用，進(jìn)一步改進(jìn)即成專門的低噪音閥。

適用于閥前后壓差大，噪音要求低的場合。

7．除單、雙座閥及套筒閥外還有哪些具有調(diào)節(jié)功能的閥？

隔膜閥、蝶閥、O型球閥（以切斷為主）、V型球閥（調(diào)節(jié)比大、具剪切作用）、偏心旋轉(zhuǎn)閥。

8．什么是調(diào)節(jié)閥的可調(diào)比R、理想可調(diào)比、實(shí)際可調(diào)比？

調(diào)節(jié)閥所能控制的zui大流量和zui小流量之比稱為可調(diào)比R.。

當(dāng)閥兩端壓差保持恒定時，zui大流量與zui小流量之比稱為理想可調(diào)比。

實(shí)際使用中閥兩端壓差是變化的，這時的可調(diào)比稱為實(shí)際可調(diào)比。



9．理想可調(diào)比取決于：閥芯結(jié)構(gòu)

實(shí)際可調(diào)比取決于：閥芯結(jié)構(gòu)、配管狀況

國產(chǎn)直通單、雙座調(diào)節(jié)閥的R值為：30精小型調(diào)節(jié)閥，高性能調(diào)節(jié)閥，V型球的R

10．什么是調(diào)節(jié)閥的流量系數(shù)C 、Cv 、KV值？

調(diào)節(jié)閥流通能力的大小用流量系數(shù)表示。

1）工程單位制Cv定義：調(diào)節(jié)閥全開時，閥前后壓差為1kgf/cm2,溫度5~40℃的水每小時所通過的立方米數(shù)。

磅/英寸2）溫2）英制單位制C定義：調(diào)節(jié)閥全開時，閥前后壓差為1bf/in2（1度60。F的水每分鐘所通過的美加侖數(shù)。

3） 單位制KV：調(diào)節(jié)閥全開時，閥前后壓差為100kPa,溫度5~40℃的水每小時所通過的立方米數(shù)。

Cv ＝1.17 KV

KV＝1.01 C

11．執(zhí)行機(jī)構(gòu)的輸出力要滿足調(diào)節(jié)閥所需的哪幾部分力？

1）克服閥芯所受的靜態(tài)不平衡力。

2）提供閥座負(fù)載的緊壓力。

3）克服填料摩擦力。

4）特定應(yīng)用或結(jié)構(gòu)所需的附加力（如波紋管、軟密封等）。

12．調(diào)節(jié)閥的流開、流閉指的是什么？

是對介質(zhì)流動方向而言，與調(diào)節(jié)閥的作用方式氣開、氣閉無關(guān)。流向的重要性在于它影響到穩(wěn)定性，泄漏和噪音等。

定義：在節(jié)流口，介質(zhì)流動方向與閥門打開方向相同叫流開：反之，叫流閉。

13．哪些閥需進(jìn)行流向選擇？如何選擇？

單密封類的調(diào)節(jié)閥如單座閥、高壓閥、無平衡孔的單密封套筒閥需進(jìn)行流向選擇。

流開、流閉各有利弊。流開型的閥工作比較穩(wěn)定，但自潔性能和密封性較差，壽命短；流閉型的閥壽命長，自潔性能和密封性好，但當(dāng)閥桿直徑小于閥芯直徑時穩(wěn)定性差。

單座閥、小流量閥、單密封套筒閥通常選流開，當(dāng)沖刷厲害或有自潔要求時可選流閉。兩位型快開特性調(diào)節(jié)閥選流閉型 。

14．選擇執(zhí)行機(jī)構(gòu)應(yīng)考慮哪三個主要因素？

1）執(zhí)行機(jī)構(gòu)的輸出要大于調(diào)節(jié)閥的負(fù)荷，且合理匹配。

2）要檢查標(biāo)準(zhǔn)組合時，調(diào)節(jié)閥所規(guī)定的允許壓差是否滿足工藝要求。大壓差時要計(jì)算閥芯所受的不平衡力。

3）執(zhí)行機(jī)構(gòu)的響應(yīng)速度是否滿足工藝操作要求，尤其是電動執(zhí)行機(jī)構(gòu)。

15．確定調(diào)節(jié)閥口徑的七個步驟是什么？

1）確定計(jì)算流量——Qmax 、Qmin

2）確定計(jì)算壓差——根據(jù)系統(tǒng)特點(diǎn)選定阻力比S值，然后確定計(jì)算（閥全開時）壓差；

3）計(jì)算流量系數(shù)——選擇合適的計(jì)算公式圖表或軟件求KV的max和min ；

4） KV值選取——根據(jù)KV的max值在所選產(chǎn)品系列中zui接近一檔的KV，得到初選口徑；

5）開度驗(yàn)算——要求Qmax 時≯90％閥開度；Qmin時≮10％閥開度；

6）實(shí)際可調(diào)比驗(yàn)算——一般要求應(yīng)≮10；R實(shí)際＞R要求

7）口徑確定——若不合格重選選KV值，再驗(yàn)證。

16．氣動調(diào)節(jié)閥的輔助裝置（附件）有哪些？各起什么作用？

1）閥門定位器——用于改善調(diào)節(jié)閥的工作特性，實(shí)現(xiàn)正確定位；

2）閥位（行程）開關(guān)——顯示調(diào)節(jié)閥上、下限的行程工作位置；

3）氣動保位閥——氣源故障時保持閥門當(dāng)時位置；

4）電磁閥——實(shí)現(xiàn)氣路的自動切換。單氣控用二位三，；雙氣控用二位五通；

5）手動機(jī)構(gòu)——系統(tǒng)故障時可切換手動操作；

6）氣動繼動器——使氣動薄膜執(zhí)行機(jī)構(gòu)動作加快，減少傳遞時間；

7）空氣過濾減壓器——氣源凈化、調(diào)壓用；

8）貯氣罐——氣源故障時，使閥能繼續(xù)工作一段時間，一般需三段保護(hù)時配。

17．什么情況下需要采用閥門定位器？

1）摩擦力大，需定位的場合。例如高溫、低溫調(diào)節(jié)閥或采用柔性石墨填料的調(diào)節(jié)閥；

2）緩慢過程需提高調(diào)節(jié)閥響應(yīng)速度的場合。例如，溫度、液位、分析等參數(shù)的調(diào)節(jié)系統(tǒng)。

3）需要提高執(zhí)行機(jī)構(gòu)輸出力和切斷力的場合。例如，DN≥25的單座閥，DN＞100的雙座閥。閥兩端壓降△P＞1MPa或入口壓力P1＞10MPa的場合。

4）分程調(diào)節(jié)系統(tǒng)和調(diào)節(jié)閥運(yùn)行中有時需要改變氣開、氣關(guān)形式的場合。

5）需要改變調(diào)節(jié)閥流量特性的場合。

18．自力式調(diào)節(jié)閥有何特點(diǎn)？自力式壓力調(diào)節(jié)閥型號中的K、B代表什么？

自力式調(diào)節(jié)閥又稱直接作用調(diào)節(jié)閥。不需任何外加能源，并且把測量、調(diào)節(jié)、執(zhí)行三種功能統(tǒng)一為一體，利用被調(diào)對象本身能量帶動其動作的調(diào)節(jié)閥。它具有結(jié)構(gòu)簡單、價格便宜、動作可靠等特點(diǎn)。適用于流量變化小、調(diào)節(jié)精度要求不高或儀表氣源供應(yīng)困難的場合。

自力式調(diào)節(jié)閥按其用途可分為：壓力、液位、溫度和流量調(diào)節(jié)閥。目前生產(chǎn)zui多的是壓力調(diào)節(jié)閥和氮封閥。