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闸阀结构分类

来源: 上海阀门 时间: 2012-01-10 点击: 7,530

闸阀结构分类有多种不同方式,其主要区别是所采用的密封元件结构形式不同。根据密封元件的结构,常常常常把闸阀分成几种不同的类型,而最常见的形式是平行式闸阀和楔式闸阀;根据阀杆的结构,还可分成明杆闸阀和暗杆闸阀。

1.平行式闸阀

平行式闸阀的两密封面与管道轴线相垂直,即两个密封面相互平行的闸阀,如图1所示。

在平行式闸阀中,以带推力楔块的结构最为普通,图1-a、b即为带有一个位于两闸板中间的双面推力楔块的平行式闸阀,适用于低压,中、小口径(DN50~400mm)的阀门。图1-c为两块闸板间带有弹簧的平行式闸阀。弹簧能产生必要的预压紧力,有利于闸板的密封。除此之外,还有带机械装置(如杠杆、螺杆机构等)使闸板推开的平行式闸阀和只有一个密封副的单向平行式闸阀等,这些结构目前仅在特殊工作条件下使用。

平行式闸阀结构分类图

2.楔式闸阀

楔式闸阀的两密封面与管道轴线成某种角度,即两个密封面成楔形的闸阀,如图2所示。其密封面的倾斜角度一般有2°52′、3°30′、5°、8°和10°等几种,倾斜角度的大小主要取决于介质温度的高低,一般工作温度愈高,所取的角度应愈大,以减少温度变化时发生闸板楔住的可能性。

在楔式闸阀中,又可分为双闸板、单闸板和弹性闸板。

图2-a为双闸板楔式闸阀。这种阀门在水和蒸汽管道中用的较多。其结构的优点是:

a、对密封面角度的精度要求较低。

b、温度升高不易引起把闸板楔住的现象。

c、密封面磨损时可以加垫片补偿。

这种结构的缺点是:

a、零件较多;

b、用在粘度较高的介质中,容易产生粘结,影响密封性能;

c、上、下挡板常年锈蚀后闸板容易脱落。

图2-b为单闸板楔式闸阀,这种阀门结构简单,使用可靠,但对密封面角度的精度要求较高,加工和维修比较困难,温度升高时闸板楔住的可能性较大。

楔式闸阀结构分类图

图3为弹性闸板楔式闸阀。这类闸阀既具有单闸板楔式闸阀结构简单、使用可靠的优点,又能产生微量的弹性变形来弥补密封面角度在加工过程中产生的偏差,改善了工艺性能,同时在高温介质中使用,闸板又不易被楔住。因此,这种结构已广泛使用。

弹性闸阀结构分类图

3.明杆闸阀(升降杆)

这种闸阀的阀杆螺母设在阀盖或支架上,启、闭阀门时,用旋转阀杆螺母来实现阀杆的升降,如图1和图2所示。这种结构中阀杆的螺纹部分不与介质接触,不易被介质腐蚀,同时又有利于阀杆螺纹部分的润滑,因此,被广泛选用。

4.暗杆闸阀(旋转杆闸阀)

这种闸阀的阀杆螺母在阀体内与介质直接接触,启闭阀门时,用旋转阀杆来实现,如图4所示。这种结构的唯一优点是启闭时闸阀的高度不改变,因此,安装空间较小,适用于大口径阀门和安装空间受限制的管路上,如地下管线。但该类阀门必须安装开闭指示器,以显示阀门的开度。这种结构的缺点是阀杆螺纹直接与介质接触,易被介质腐蚀,同时又无法润滑,因此,容易损坏。

暗杆闸阀结构分类图

此外,还有阀杆既作旋转又作升降运动的闸阀,如图5所示。这种结构的阀门,在阀杆上制成左旋和右旋两种螺纹,阀杆旋转一周,闸板的位移等于两种螺纹的螺距之和,因此,启闭迅速,但这种结构的闸阀较少应用。

在闸阀中还有一种结构,即阀体内的通道直径不同,在阀座密封面处的直径较小,法兰连接处的直径较大,称为缩口闸阀,如图6击所示。这种闸阀结构体积小,重量轻,但流阻较大,适用于对流阻要求不严的管路上。

缩口闸阀在石油系统的管路上不允许采用;一般应用较多的是蒸汽和水的管道。由于其通径收缩,使零件尺寸减小,启、闭所需的力矩也相应减小。但通径收缩后,流体阻力损失增大。为了尽量减少介质流经缩口时的流体阻力损失,可采用导流环装置。图2-7所示就是带有导流环的闸阀。

缩口闸阀结构分类图

目前,在石油、化工系统,特别是在石油、天然气的长输管线上,广泛采用带浮动阀座的平板式闸阀。这种平板式闸阀流体阻力小,密封性能可靠,寿命较长,能通清管球清洗管道,适用于大型、高参数和有自动化要求的管路上。

这种类型的闸阀有导流孔和不带导流孔之分。带导流孔的平板式闸阀主要用于要对管线进行清洁的石油、天然气管路上,不带导流孔的平板式闸阀适用各种管路上作为启闭装置。这种闸阀的制造工艺比较简单,易于实现自动化生产。

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