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管路閘閥的特點分析

      閘閥是指關閉件（閘板）沿通路中心線的垂直方向移動的閥門。閘閥在管路中主要作切斷用。閘閥是使用很廣的一種閥門，一般口徑DN≥50mm的切斷裝置都選用它，有時口徑很小的切斷裝置也選用閘閥。

    一、閘閥的優點

    1、流體阻力小。

    2、開閉所需外力較小。

    3、介質的流向不受限制。

    4、全開時，密封面受工作介質的沖蝕比截止閥小。

    5、體形比較簡單，鑄造工藝性較好。

    二、閘閥的缺點

    1、外形尺寸和開啟高度都較大。安裝所需空間較大。

    2、開閉過程中，密封面間有相對摩擦，容易引起擦傷現象。

    3、閘閥一般都有兩個密封面，給加工、研磨和維修增加一些困難。

    三、閘閥的種類

    1、按閘板的構造可分

    1）平行式閘閥：密封面與垂直中心線平行，即兩個密封面互相平行的閘閥。

    在平行式閘閥中，以帶推力楔塊的結構最常為常見，既在兩閘板中間有雙面推力楔塊，這種閘閥適用于低壓中小口徑（DN40—300mm）閘閥。也有在兩閘板間帶有彈簧的，彈簧能產生予緊力，有利于閘板的密封。

    2）楔式閘閥：密封面與垂直中心線成某種角度，即兩個密封面成楔形的閘閥。密封面的傾斜角度一般有2°52′，3°30′，5°，8°，10°等，角度的大小主要取決于介質溫度的高低。一般工作溫度愈高，所取角度應愈大，以減小溫度變化時發生楔住的可能性。在楔式閘閥中，又有單閘板，雙閘板和彈性閘板之分。單閘板楔式閘閥，結構簡單，使用可靠，但對密封面角度的精度要求較高，加工和維修較困難，溫度變化時楔住的可能性很大。雙閘板楔式閘閥在水和蒸氣介質管路中使用較多。它的優點是：對密封面角度的精度要求較低，溫度變化不易引起楔住的現象，密封面磨損時，可以加墊補償。但這種結構零件較多，在粘性介質中易粘結，影響密封。更主要是上、下擋板長期使用易產生銹蝕，閘板容易脫落。彈性閘板楔式閘閥，它具有單閘板楔式閘閥結構簡單，使用可*的優點，又能產生微量的彈性變形彌補密封面角度加工過程中產生的偏差，改善工藝性，現已被大量采用。

    2、按閥桿的構造閘閥又可分為

    1）明桿閘閥：閥桿螺母在閥蓋或支架上，開閉閘板時，用旋轉閥桿螺母來實現閥桿的升降。這種結構對閥桿的潤滑有利，開閉程度明顯，因此被廣泛采用。

    2）暗桿閘閥：閥桿螺母在閥體內，與介質直接接觸。開閉閘板時，用旋轉閥桿來實現。這種結構的優點是：閘閥的高度總保持不變，因此安裝空間小，適用于大口徑或對安裝空間受限制的閘閥。此種結構要裝有開閉指示器，以指示開閉程度。這種結構的缺點是：閥桿螺紋不僅無法潤滑，而且直接接受介質侵蝕，容易損壞。

    四、閘閥的通徑收縮

    如果一個閥體內的通道直徑不一樣（往往都是閥座處的通徑小于法蘭連接處的通徑），稱為通徑收縮。

    通徑收縮能使零件尺寸縮小，開、閉所需力相應減小，同時可擴大零部件的應用范圍。

    通徑收縮后。流體阻力損失增大。

    在某些部門的某些工作條件下（如石油部門的輸油管線），不允許采用通徑收縮的閥門。這一方面是為了減小管線的阻力損失，另一方面是為了避免通徑收縮后給機械清掃管線造成障礙。

    閘閥是作為截止介質使用，在全開時整個流通直通，此時介質運行的壓力損失最小。閘閥通常適用于不需要經常啟閉，而且保持閘板全開或全閉的工況。不適用于作為調節或節流使用。對于高速流動的介質，閘板在局部開啟狀況下可以引起閘門的振動，而振動又可能損傷閘板和閥座的密封面，而節流會使閘板遭受介質的沖蝕。從結構形式上，主要的區別是所采用的密封元件的形式。根據密封元件的形式，常常把閘閥分成幾種不同的類型，如：楔式閘閥、平行式閘閥、平行雙閘板閘閥、楔式雙閘板閘等。最常用的形式是楔式閘閥和平行式閘閥。

    這種類型的閥門的作用是只允許介質向一個方向流動，而且阻止方向流動。通常這種閥門是自動工作的，在一個方向流動的流體壓力作用下，閥瓣打開；流體反方向流動時，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。其中止回閥就屬于這種類型的閥門，它包括旋啟式止回閥和升降式止回閥。旋啟式止回閥有一介鉸鏈機構，還有一個像門一樣的閥瓣自由地靠在傾斜的閥座表面上。為了確保閥瓣每次都能到達閥座面的合適位置，閥設計在鉸鏈機構，以便閥瓣具有足夠有旋啟空間，并使閥瓣真正的、全面的與閥座接觸。閥瓣可以全部用金屬制成，也可以在金屬上鑲嵌皮革、橡膠、或者采用合成覆蓋面，這取決于使用性能的要求。旋啟式止回閥在完全打開的狀況下，流體壓力幾乎不受阻礙，因此通過閥門的壓力降相對較。升降式止回閥的閥瓣座落位于閥體上閥座密封面上。此閥門除了閥瓣可以自由地升降之外，其余部分如同截止閥一樣，流體壓力使閥瓣從閥座密封面上抬起，介質回流導致閥瓣回落到閥座上，并切斷流動。根據使用條件，閥瓣可以是全金屬結構，也可以是在閥瓣架上鑲嵌橡膠墊或橡膠的形式。像截止閥一樣，流體通過升降式止回閥的通道也是狹窄的，因此通過升降式止回閥的壓力降比旋啟式止回閥大些，而且旋啟式止回閥的流量受到的限制很少。

    在生產過程中，為了使介質的壓力、流量等參數符合工藝流程的要求，需要安裝調節機構對上述參數進行調節。調節機構的主要工作原理，是靠改變閥門閥瓣與閥瓣與閥座間的流通面積，達到調節上述參數的目的。屬于這類閥門的統稱為控制閥，其中分為依靠介質本身動力驅動的稱為自驅式控制閥如減壓閥、穩壓閥等，凡領先上來動力驅動的（如電力、壓縮空氣和液動力）稱為他驅式控制閥，如電動調節閥、氣動調節閥和液動調節閥等