隔离阀

隔离阀

1、隔离阀是什么
隔离阀是一种用于将管道系统中的某一部分与其他部分分隔开来的阀门,其核心功能是实现管道中介质(如液体、气体、蒸汽等)的切断或隔离,以便于对系统中的设备、管道进行维修、更换、检查,或在发生故障时阻止介质泄漏、防止危险扩散。隔离阀是一种用于阻止流体流动的阀门,通常在关闭或完全打开的位置运行,以确保安全和维护。它们的主要功能包括:
1、阻止介质流动:隔离阀可以有效地截断气体、液体或浆液的流动,防止泄漏或交叉污染。
2、安全维护:在紧急情况下,隔离阀能够迅速提供保护,便于安全维护。
3、广泛应用:隔离阀在石油、化工、冶金和水处理等多个行业中被广泛使用。
4、隔离阀的工作原理包括止回阀原理和截断阀原理,能够有效控制和调节介质流量。
2、八种常见阀门类型及其工作原理(示意图)
1. 球阀
球阀是一种用于管道中切断、分配和改变介质流动方向的阀门。它的主要优点包括:
结构简单,密封性能好,操作方便,通常只需旋转90度即可完成开关操作。 按结构形式可分为浮动球阀、固定球阀和弹性球阀。 密封性能分为硬密封球阀和软密封球阀,软密封球阀适用于带有腐蚀性介质的常温常压管路中。体积小、重量轻,在一定的公称通径范围内,材料耗用少,安装尺寸小。
球阀是所有阀类中流体阻力最小的一种,即使是缩径球阀,其流体阻力也相当小。球阀的启闭件是一个有孔的球体,它绕垂直于通道的轴线旋转,从而达到启闭通道的目的。
直角回转二通球阀是迄今为止最常见的过程控制阀类型。它们是两通(入口和出口)、二位(打开和关闭)阀门,用于关闭或隔离系统、系统内的回路或组件。
2. 旋塞阀
旋塞阀是一种快速开关的直通阀,由于旋密封面之间运动带有擦拭作用,而在全开时可完全防止与流动介质的接触,故它通常也能用于带悬浮颗粒的介质,用带通孔的塞体作为启闭件的阀门。塞体随 阀杆转动,以实现启闭动作。小型无填料的旋塞阀又称为“考克”。旋塞阀的塞体多为圆锥体(也有圆柱体),与阀体的圆锥孔面配合组成密封副。旋塞阀是使用最早的一种阀门,结构简单、开关迅速、流体阻力小。普通旋塞阀靠精加工的金属塞体与阀体间的直接接触来密封,所以密封性较差,启闭力大,容易磨损,通常只能用于低压(不高于1兆帕)和小口径(小于100毫米)的场合。
旋塞阀的阀塞通常为圆柱形或圆锥形,通道形状根据需要可以是矩形或梯形。这种阀门结构简单、开关迅速、流体阻力小,并且易于适应多通道结构。
旋塞阀通常用于切断和接通介质,以及分流,但也可以用于节流。由于旋塞阀的塞体随阀杆转动,以实现启闭动作,因此它通常也能用于带悬浮颗粒的介质。
3. 蝶阀
蝶阀是一种结构简单的调节阀,主要用于控制流体的开关和调节。其关闭件(阀瓣或蝶板)为圆盘,围绕阀轴旋转以实现开启与关闭。蝶阀广泛应用于空气、水、蒸汽、腐蚀性介质等多种流体的流动控制。其主要特点包括操作力矩小、安装空间小、重量轻,适用于高温和高压环境。蝶阀的流量特性与配管的流阻密切相关,因此在选择时需根据工况要求进行合理选用。结构主要由阀体、阀杆、蝶板和密封圈组成。阀体呈圆筒形,轴向长度短,内置蝶板。
特点:1、蝶阀具有结构简单、体积小、重量轻、材料耗用省,安装尺寸小,开关迅速、90°往复回转,驱动力矩小等特点,用于截断、接通、调节管路中的介质,具有良好的流体控制特性和关闭密封性能。
2、蝶阀可以运送泥浆,在管道口积存液体最少。 低压下,可以实现良好的密封。 调节性能好。
3、蝶板的流线型设计,使流体阻力损失小,可谓是一种节能型产品。
4、阀杆为通杆结构,经过调质处理,有良好的综合力学性能和抗腐蚀性,抗擦伤性。蝶阀启闭时阀杆只作旋转运动而不作升降运行,阀杆的填料不易破坏,密封可靠。与蝶板锥销固定,外伸端为防冲出型设计,以免在阀杆与蝶板连接处意外断裂时阀杆崩出。
5、 连接方式有法兰连接、对夹连接、对焊连接及凸耳对夹连接。
驱动形式有手动、蜗轮传动、电动、 气动、液动、电液联动等执行机构,可实现远距离控制和自动化操作。
蝶阀是一种常见的流量控制阀,其工作原理是通过调节蝶片的位置来控制流体的流量。当蝶片旋转时,流体通过蝶片改变其位置,从而改变流量的大小。
阀瓣在阀座范围之内作90°旋转,实现阀门的开关。
4. 闸阀
闸阀是一个启闭件闸板,闸板的运动方向与流体方向相垂直,闸阀只能作全开和全关,不能作调节和节流。闸阀通过阀座和闸板接触进行密封,通常密封面会堆焊金属材料以增加耐磨性,如堆焊1Cr13、STL6、不锈钢等。闸板有刚性闸板和弹性闸板,根据闸板的不同,闸阀分为刚性闸阀和弹性闸阀。
闸阀的启闭件是闸板,闸板的运动方向与流体方向相垂直,闸阀只能作全开和全关,不能作调节和节流。
闸板有两个密封面,最常用的模式闸板阀的两个密封面形成楔形、楔形角随阀门参数而异。
5. 截止阀
截止阀又称截门阀,属于强制密封式阀门,所以在阀门关闭时,必须向阀瓣施加压力,以强制密封面不泄漏。当介质由阀瓣下方进入阀门时,操作力所需要克服的阻力,是阀杆和填料的摩擦力与由介质的压力所产生的推力,关阀门的力比开阀门的力大,所以阀杆的直径要大,否则会发生阀杆顶弯的故障。按连接方式分为三种:法兰连接、丝扣连接、焊接连接。从自密封的阀门出现后,截止阀的介质流向就改由阀瓣上方进入阀腔,这时在介质压力作用下,关阀门的力小,而开阀门的力大,阀杆的直径可以相应地减少。同时,在介质作用下,这种形式的阀门也较严密。我国阀门“三化给”曾规定,截止阀的流向,一律采用自上而下。截止阀开启时,阀瓣的开启高度,为公称直径的25%~30%时.流量已达到最大,表示阀门已达全开位置。所以截止阀的全开位置,应由阀瓣的行程来决定。
截止阀的工作原理是依靠阀杆压力,使阀瓣密封面与阀座密封面紧密贴合,阻止介质流通。在阀门关闭时,必须向阀瓣施加压力,以强制密封面不泄漏。
截止阀适用于开/关和节流应用。二通截止阀是精确流量控制的首选,三通截止阀通常用于混合来自两个入口的介质并将混合物引导通过出口。
6. 针阀
针阀是一种具有细尖阀杆的针形阀门,其名称来源于英文“Needle”。根据JIS B0100阀门术语表,针阀定义为具备针形阀体且易于调节流量的阀门。它不仅可作为截止阀使用,更能精确控制较小流量,尤其适用于需要精细调节的场合。典型应用包括半导体工业中的氮气吹扫量调节及空气流量控制。结构上由阀体、阀杆和手柄组成,旋转手柄可实现流量微调。材质多选用黄铜或不锈钢,分别适应不同压力及气体环境需求 。
针阀与截止阀非常相似,但有两个主要区别。第一,它更小,可以更好地控制较小管线上的流量。第二,它使用圆锥形的“针”,而不是圆盘形的塞子,并在孔口针阀用于精细节流流量控制。
7. 电磁阀
电磁阀(Solenoid valve)是用电磁控制的工业设备,是用来控制流体的自动化基础元件,属于执行器,并不限于液压、气动。用在工业控制系统中调整介质的方向、流量、速度和其他的参数。电磁阀可以配合不同的电路来实现预期的控制,而控制的精度和灵活性都能够保证。电磁阀有很多种,不同的电磁阀在控制系统的不同位置发挥作用,最常用的是单向阀、安全阀、方向控制阀、速度调节阀等。
电磁阀的工作原理是将电流通过线圈,使线圈产生磁场,磁场作用于铁芯上使其产生磁吸力,铁芯向线圈方向移动,使阀门开启。
电磁阀相对较小。它们的尺寸受到线圈强度的限制,线圈强度是通电时用于产生磁场的绕组的结果。除了线圈强度的限制之外,与管路尺寸相比,电磁阀中的流路和孔口也相当小。
8. 角座阀
角座阀是一种采用带弹簧安全保护的单作用气动执行机构控制的导向阀门,通过气动操作实现启闭,主要应用于工业自动化流体控制、食品加工及湿热灭菌柜等场景 。该阀门根据工况需求可分为常开型或常闭型,适配气体、液体及蒸汽流量控制,具有反应灵敏、动作精准的特点
角座阀是一种特殊类型的阀门,它具有内置的气动执行器,通常被归类为两位阀。执行器可以是弹簧复位式或双作用式,具体取决于应用需求。
阀门中的关键部件是阀芯,它以一定角度置入流道中,位于模制到阀门流路中的倾斜阀座内。当阀门打开时,阀芯几乎完全缩回流道之外,这一设计使得角座阀具有大的流量和低的压降,成为了一种快速动作的阀门。在许多开/关应用中,角座阀是一个经济有效的选择,它可以替代传统的球阀。
隔离阀是能将管道系统某部分与其他部分分隔的阀门,核心功能是切断或隔离介质,便于设备维修、更换、检查,还能在故障时阻止泄漏、防危险扩散,常用于石油、化工等多行业。其工作原理含止回阀和截断阀原理。常见的八种类型各有特点:球阀结构简单、阻力小;旋塞阀开关快,适带悬浮颗粒介质;蝶阀操作方便、节能;闸阀只能全开全关;截止阀需强制密封;针阀可精细调节;电磁阀靠电磁控制;角座阀反应灵敏,适多种场景。
以上就是对于隔离阀的介绍,素材和图片均来源于“知乎”和“百度百科” 。