過(guò)程控制及自動(dòng)化儀表各類閥門(mén)的結(jié)構(gòu)研究教學(xué)內(nèi)容

1、過(guò)程控制及自動(dòng)化儀表各類閥門(mén)的結(jié)構(gòu)研究（1）截止閥截止閥屬于強(qiáng)制密封式閥門(mén)，所以在閥門(mén)關(guān)閉時(shí)，必須向閥瓣施加壓力，以強(qiáng)制密封面不泄漏。當(dāng)介質(zhì)由閥瓣下方進(jìn)入閥門(mén)時(shí)，操作力所需要克服的阻力，是閥柱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(mén)的力比開(kāi)閥門(mén)的力大，所以閥桿的直徑要大，否則會(huì)發(fā)生閥桿頂彎的故障 （2）閘閥閘閥（閘閥（gate valve）的啟閉件是閘板，閘的啟閉件是閘板，閘板的運(yùn)動(dòng)方向與流體板的運(yùn)動(dòng)方向與流體方向相垂直，閘閥只方向相垂直，閘閥只能作全開(kāi)和全關(guān)能作全開(kāi)和全關(guān) , 不不能作調(diào)節(jié)和節(jié)流。能作調(diào)節(jié)和節(jié)流。閘閥關(guān)閉時(shí)閘閥關(guān)閉時(shí)密封面可以只依靠介質(zhì)壓力來(lái)密封 , 即依靠介質(zhì)壓力將

2、閘板的密封面壓向另一側(cè)的閥座來(lái)保證密封面的密封，這就是自密封。大部分閘閥是采用強(qiáng)制密封的 , 即閥門(mén)關(guān)閉時(shí)，要依靠外力強(qiáng)行將閘板壓向閥座 , 以保證密封面的密封性。 開(kāi)啟閥門(mén)時(shí)開(kāi)啟閥門(mén)時(shí)當(dāng)閘板提升高度等于閥門(mén)通徑的1：1倍時(shí)，流體的通道完全暢通，但在運(yùn)行時(shí)，此位置是無(wú)法監(jiān)視的。實(shí)際使用時(shí)，是以閥桿的頂點(diǎn)作為標(biāo)志，即開(kāi)不動(dòng)的位置，作為它的全開(kāi)位置。為考慮溫度變化出現(xiàn)鎖死現(xiàn)象，通常在開(kāi)到頂點(diǎn)位置上，再倒回1/21圈，作為全開(kāi)閥門(mén)的位置。因此， 閥門(mén)的全開(kāi)位置，按閘板的位置（即行程來(lái)確定。 （3）安全閥 安全閥是一種安全保護(hù)用閥，它的啟閉件受外力作用下安全閥是一種安全保護(hù)用閥，它的啟閉件受外力作用下

3、處于常閉狀態(tài)，當(dāng)設(shè)備或管道內(nèi)的介質(zhì)壓力升高，超過(guò)規(guī)定處于常閉狀態(tài)，當(dāng)設(shè)備或管道內(nèi)的介質(zhì)壓力升高，超過(guò)規(guī)定值時(shí)自動(dòng)開(kāi)啟，通過(guò)向系統(tǒng)外排放介質(zhì)來(lái)防止管道或設(shè)備內(nèi)值時(shí)自動(dòng)開(kāi)啟，通過(guò)向系統(tǒng)外排放介質(zhì)來(lái)防止管道或設(shè)備內(nèi)介質(zhì)壓力超過(guò)規(guī)定數(shù)值。安全閥屬于自動(dòng)閥類，主要用于鍋介質(zhì)壓力超過(guò)規(guī)定數(shù)值。安全閥屬于自動(dòng)閥類，主要用于鍋爐、壓力容器和管道上，控制壓力不超過(guò)規(guī)定值，對(duì)人身安爐、壓力容器和管道上，控制壓力不超過(guò)規(guī)定值，對(duì)人身安全和設(shè)備運(yùn)行起重要保護(hù)作用。全和設(shè)備運(yùn)行起重要保護(hù)作用。安全閥開(kāi)啟壓力的調(diào)整安全閥開(kāi)啟壓力的調(diào)整安全閥出廠前，應(yīng)逐臺(tái)調(diào)整其開(kāi)啟壓力到用戶要求的整定值。若用戶提出彈簧工作壓力級(jí)，則按一般

4、應(yīng)按壓力級(jí)的下限值調(diào)整出廠。 使用者在將安全閥安裝到被保護(hù)設(shè)備上之前或者在安裝之前，必須在安裝現(xiàn)場(chǎng)重新進(jìn)行調(diào)整，以確保安全閥的整定壓力值符合要求。 在銘牌注明的彈簧工作壓力級(jí)范圍內(nèi)，通過(guò)旋轉(zhuǎn)調(diào)整螺桿改變彈簧壓縮量，即可對(duì)開(kāi)啟壓力進(jìn)行調(diào)節(jié)。 在旋轉(zhuǎn)調(diào)整螺桿之前，應(yīng)使閥進(jìn)口壓力降低到開(kāi)啟壓力的 90以下，以防止旋轉(zhuǎn)調(diào)整螺桿時(shí)閥瓣被帶動(dòng)旋轉(zhuǎn)，以致?lián)p傷密封面。 為保證開(kāi)啟壓力值準(zhǔn)確，應(yīng)使調(diào)整時(shí)的介質(zhì)條件，如介質(zhì)種類、溫度等盡可能接近實(shí)際運(yùn)行條件。介質(zhì)種類改變，特別是當(dāng)介質(zhì)聚積態(tài)不同時(shí)（例如從液相變?yōu)闅庀啵?，開(kāi)啟壓力常有所變化。工作溫度升高時(shí)，開(kāi)啟壓力一般有所降低。故在常溫下調(diào)整而用于高溫時(shí)，常溫下的整

5、定壓力值應(yīng)略高于要求的開(kāi)啟壓力值。高到什么程度與閥門(mén)結(jié)構(gòu)和材質(zhì)選用都有關(guān)系，應(yīng)以制造廠的說(shuō)明為根據(jù)。 常規(guī)安全閥用于固定附加背壓的場(chǎng)合，當(dāng)在檢驗(yàn)后調(diào)整開(kāi)啟壓力時(shí)（此時(shí)背壓為大氣壓），其整定值應(yīng)為要求的開(kāi)啟壓力值減去附加背壓值。 （4）球閥工作原理：工作原理：球閥它具有旋轉(zhuǎn)球閥它具有旋轉(zhuǎn)90度的動(dòng)作，度的動(dòng)作，旋塞體為球體，有圓形通孔或旋塞體為球體，有圓形通孔或通道通過(guò)其軸線。球閥在管路通道通過(guò)其軸線。球閥在管路中主要用來(lái)做切斷、分配和改中主要用來(lái)做切斷、分配和改變介質(zhì)的流動(dòng)方向，它只需要變介質(zhì)的流動(dòng)方向，它只需要用旋轉(zhuǎn)用旋轉(zhuǎn)90度的操作和很小的轉(zhuǎn)度的操作和很小的轉(zhuǎn)動(dòng)力矩就能關(guān)閉嚴(yán)密。球閥最動(dòng)力

6、矩就能關(guān)閉嚴(yán)密。球閥最適宜做開(kāi)關(guān)、切斷閥使用，但適宜做開(kāi)關(guān)、切斷閥使用，但近來(lái)的發(fā)展已將球閥設(shè)計(jì)成使近來(lái)的發(fā)展已將球閥設(shè)計(jì)成使它具有節(jié)流和控制流量之用，它具有節(jié)流和控制流量之用，如如V型球閥。型球閥。 主要特點(diǎn)主要特點(diǎn):球閥的主要特點(diǎn)是本身球閥的主要特點(diǎn)是本身結(jié)構(gòu)緊湊，密封可靠，結(jié)構(gòu)結(jié)構(gòu)緊湊，密封可靠，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，維修方便，密封面與簡(jiǎn)單，維修方便，密封面與球面常在閉合狀態(tài)，不易被球面常在閉合狀態(tài)，不易被介質(zhì)沖蝕，易于操作和維修，介質(zhì)沖蝕，易于操作和維修，適用于水、溶劑、酸和天然適用于水、溶劑、酸和天然氣等一般工作介質(zhì)，而且還氣等一般工作介質(zhì)，而且還適用于工作條件惡劣的介質(zhì)，適用于工作條件惡劣的介

7、質(zhì)，如氧氣、過(guò)氧化氫、甲烷和如氧氣、過(guò)氧化氫、甲烷和乙烯等，在各行業(yè)得到廣泛乙烯等，在各行業(yè)得到廣泛的應(yīng)用。球閥閥體可以是整的應(yīng)用。球閥閥體可以是整體的，也可以是組合式的。體的，也可以是組合式的。 （5）疏水閥蒸汽疏水閥：蒸汽疏水閥： 的基本作用是將蒸汽系統(tǒng)中的凝結(jié)水、空氣和二氧化碳?xì)怏w盡快排出；同時(shí)最大限度地自動(dòng)防止蒸汽的泄露。疏水閥的品種很多，各有不同的性能。選用疏水閥時(shí)，首先應(yīng)選其特性能滿足蒸汽加熱設(shè)備的最佳運(yùn)行，然后才考慮其他客觀條件，這樣選擇你所需要的疏水閥才是正確和有效的。疏水閥的工作原理：疏水閥的工作原理： 蒸汽疏水閥安裝在蒸汽加熱設(shè)備與凝結(jié)水回水集管之間。開(kāi)車(chē)時(shí)，桶在底部，閥門(mén)

8、全開(kāi)。凝結(jié)水進(jìn)入疏水閥后流到桶底，充滿閥體，全部浸沒(méi)桶體，然后，凝結(jié)水通過(guò)全開(kāi)閥門(mén)排至回水集管。蒸汽也從桶體底部進(jìn)入疏水閥，占據(jù)桶體內(nèi)的頂部，產(chǎn)生浮力。桶體慢慢升起，逐漸向閥座方向移動(dòng)杠桿，直到完全關(guān)閉閥門(mén)?？諝夂投趸?xì)怏w通過(guò)桶體的排氣小孔，聚集在疏水閥的頂部。從排氣孔排出的蒸汽，都會(huì)因疏水閥的散熱而凝結(jié)。當(dāng)進(jìn)來(lái)的凝結(jié)水開(kāi)始充滿桶體時(shí)桶體開(kāi)始對(duì)杠桿產(chǎn)生一個(gè)拉力。隨著凝結(jié)水位不斷升高，產(chǎn)生的力不斷增加，直到能夠克服壓差，打開(kāi)閥門(mén)。疏水閥閥門(mén)開(kāi)始打開(kāi)，作用在閥瓣上的壓差就會(huì)減小。桶體將迅速下降，使閥門(mén)全開(kāi)。積聚在疏水閥頂部的不凝性氣體先排出，然后凝結(jié)水排出。水流從桶體流出時(shí)帶動(dòng)污物一起流出疏水

9、閥。凝結(jié)水排放的同時(shí)，蒸汽重新開(kāi)始進(jìn)入疏水閥，新的一個(gè)周期又開(kāi)始了 。6）止回閥 止回閥止回閥(One-way valve)：止回閥又稱單向閥或逆止閥，其作：止回閥又稱單向閥或逆止閥，其作用是防止管路中的介質(zhì)倒流。水泵吸水關(guān)的底閥也屬于止回閥類。用是防止管路中的介質(zhì)倒流。水泵吸水關(guān)的底閥也屬于止回閥類。 啟閉件靠介質(zhì)流動(dòng)和力量自行開(kāi)啟或關(guān)閉，以防止介質(zhì)倒流的啟閉件靠介質(zhì)流動(dòng)和力量自行開(kāi)啟或關(guān)閉，以防止介質(zhì)倒流的閥門(mén)叫止回閥。止回閥屬于自動(dòng)閥類，主要用于介質(zhì)單向流動(dòng)的管閥門(mén)叫止回閥。止回閥屬于自動(dòng)閥類，主要用于介質(zhì)單向流動(dòng)的管道上，只允許介質(zhì)向一個(gè)方向流動(dòng)，以防止發(fā)生事故。道上，只允許介質(zhì)向一個(gè)

10、方向流動(dòng)，以防止發(fā)生事故。 原理原理:止回閥是指依靠介質(zhì)本身流動(dòng)而自動(dòng)開(kāi)、閉閥瓣，用來(lái)防止介質(zhì)倒流的閥門(mén)，又稱逆止閥、單向閥、逆流閥、和背壓閥。止回閥屬于一種自動(dòng)閥門(mén)，其主要作用是防止介質(zhì)倒流、防止泵及驅(qū)動(dòng)電動(dòng)機(jī)反轉(zhuǎn)，以及容器介質(zhì)的泄放。止回閥還可用于給其中的壓力可能升至超過(guò)系統(tǒng)壓的輔助系統(tǒng)提供補(bǔ)給的管路上。止回閥主要可分為旋啟式止回閥（依重心旋轉(zhuǎn)）與升降式止回閥（沿軸線移動(dòng)）。 止回閥的作用是只允許介質(zhì)向一個(gè)方向流動(dòng)，而且阻止反方向流動(dòng)。通常這種閥門(mén)是自動(dòng)工作的，在一個(gè)方向流動(dòng)的流體壓力作用下，閥瓣打開(kāi)；流體反方向流動(dòng)時(shí)，由流體壓力和閥瓣的自重合閥瓣作用于閥座，從而切斷流動(dòng)。 （7）蝶閥1、

11、2 蝶閥又叫翻板閥蝶閥又叫翻板閥,是一種結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單的調(diào)節(jié)閥，同是一種結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單的調(diào)節(jié)閥，同時(shí)也可用于低壓管道介質(zhì)的開(kāi)關(guān)控制。時(shí)也可用于低壓管道介質(zhì)的開(kāi)關(guān)控制。電動(dòng)偏心電動(dòng)偏心 蝶閥蝶閥 調(diào)節(jié)型雙向硬調(diào)節(jié)型雙向硬 密封蝶閥密封蝶閥蝶閥的缺點(diǎn)蝶閥的缺點(diǎn)1、使用壓力和工作溫度范圍小。 2、密封性較差。 蝶閥按結(jié)構(gòu)形式可分為偏置板式、垂直板式、斜板式和杠桿式。按密封形式可分為軟密封型和硬密封型兩種。軟密封型一般采用橡膠環(huán)密封，硬密封型通常采用金屬環(huán)密封。 按連接型式可分為法蘭連接和對(duì)夾式連接；按傳動(dòng)方式可分為手動(dòng)、齒輪傳動(dòng)、氣動(dòng)、液動(dòng)和電動(dòng)幾種。 蝶閥的優(yōu)點(diǎn)蝶閥的優(yōu)點(diǎn)1、啟閉方便迅速、省力、流體阻力小，可

12、以經(jīng)常操作。 2、結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，體積小，重量輕。 3、可以運(yùn)送泥漿，在管道口積存液體最少。 4、低壓下，可以實(shí)現(xiàn)良好的密封。 5、調(diào)節(jié)性能好。 按作用和用途分類：截?cái)嚅y 、止回閥 、安全閥 、調(diào)節(jié)閥 、分流閥 、排氣閥 2. 按公稱壓力分類 真空閥 、低壓閥 、中壓閥、高壓閥 、超高壓閥 3. 按工作溫度分類 超低溫閥 、低溫閥、常溫閥 、中溫閥、高溫閥 4. 按驅(qū)動(dòng)方式分類 自動(dòng)閥 、動(dòng)力驅(qū)動(dòng)閥 、手動(dòng)閥 5. 按公稱通徑分類 小通徑閥門(mén) 、中通徑閥門(mén) 、大通徑閥門(mén) 、特大通徑閥門(mén) 除以上所介紹的閥門(mén)外還有旋塞除以上所介紹的閥門(mén)外還有旋塞閥閥 、隔膜閥、節(jié)流閥、減壓閥等。、隔膜閥、節(jié)流閥、減壓閥等。同時(shí)還可以將他們按不同類型分類，同時(shí)還可以將他們按不同類型分類，如：如： 6. 按結(jié)構(gòu)特征分類 截門(mén)閥 、旋塞閥 、閘門(mén)形 、旋啟閥 、蝶閥 、滑閥 7. 按連接方法分類 螺紋連接閥門(mén) 、法蘭連接閥門(mén) 、焊接連接閥門(mén) 、 卡箍連接閥門(mén)、卡套連接閥門(mén) 、對(duì)夾連接閥門(mén) 8. 按閥體材料分類 金屬材料閥門(mén) 、非金屬材料閥門(mén) 、 金屬閥體襯里閥門(mén) 、 9.按照開(kāi)關(guān)方向分類 (1)角行程包括球閥、蝶閥、旋塞閥等 (2)直行程包括閘閥、截止閥、角座閥等。 人有了知識(shí)，就會(huì)具備各種分析能力，明辨是非的能力。所以我們要勤懇讀書(shū)，