供热工程常用阀门有哪些分类.doc

供热工程常见阀门有哪些分类？用途是什么？ 公布日期: .11.06
　　阀门种类很多, 使用范围也很广。在管路中有时它是关键设备, 起控制作用; 有时它是次要设备, 起辅助作用。假如使用不妥, 便会出现"跑、 冒、 滴、 漏"现象, 轻者影响生产, 重者引发事故。所以了解并正确使用阀门是一个很关键问题。
1.阀门分类
　　在供热系统中, 使用阀门有很多个。比如闸阀、 截止阀、 球阀、 蝶阀、 止回阀、 安全阀、 调整阀、 平衡阀、 自力式平衡阀等等。下面逐一介绍。
　　1.1闸阀
　　也叫闸板阀、 闸门阀, 是广泛使用一个阀门。
　　工作原理: 闸板密封面与阀座密封面高度光洁、 平整、 一致, 加工成一个非常贴合、 严密密封副。闸板经过阀杆上提、 下压, 对介质形成导通和关断。它在管路中起关断作用。
　　优点: 流体阻力小; 全开时密封面不受冲蚀; 能够在介质双向流动情况下使用, 没有方向性; 坚固耐用; 不仅适合做小阀门, 而且能够做大阀门。
　　缺点: 高度大; 启闭时间长; 粗笨; 修理难度大; 假如是大口径闸阀, 手动操作比较费力。
　　闸阀按阀杆不一样分明杆式和暗杆式; 按闸板结构不一样分平行式和楔式; 还有单闸板、 双闸板之分。供热工程中, 常见是明杆楔式单闸板闸阀（Z41H-16C）和暗杆楔式单闸板闸阀（Z45T-10）, 前者装在热力站内一次侧, 后者装在热力站内二次侧。它通常起两个作用: 作为主设备起开关作用; 作为辅设备安在主设备前后作检修用。
　　闸阀安装时, 不要使手轮处于水平线以下（倒装）, 不然会使介质长久留存在阀盖中, 轻易腐蚀阀杆。在供热工程中, 闸阀曾经是阀门中主力军。现在伴随蝶阀广泛采取, 闸阀已被蝶阀取而代之。
　　1.2截止阀
　　也是广泛使用一个阀门。通常口径在100mm以下。它工作原理与闸阀相近, 只是关闭件（阀瓣）沿阀座中心线移动。它在管路中起关断作用, 亦可粗略调整流量。
　　优点: 制造轻易, 维修方便, 坚固耐用。
　　缺点: 只许可介质单向流动, 安装时有方向性。流阻大, 密封性差。耐磨焊条
　　按结构不一样分直通式、 直角式、 直流式、 平衡式。工程中通常使使用方法兰直通式（J41H）和内螺纹直通式（J11H）。截止阀有方向性, 不可按反。也不宜倒安。
　　在我们生产、 生活中, 过去常见直通式、 小口径截止阀, 现在已逐步被球阀所替换。
　　1.3球阀
　　相比闸阀、 截止阀, 球阀是一个新型、 逐步被广泛采取阀门。它工作原理是: 阀芯为一个有通腔球体, 经过阀杆控制阀芯作90°旋转, 使阀门通畅或闭塞。它在管路中起关断作用。
　　优点: 除含有闸阀、 截止阀优点外, 还有体积小、 密封好（零泄漏）、 易操作优点。现在在石化、 电力、 核能、 航空、 航天等部门广泛使用。
　　缺点: 维修困难。
　　球阀有两种形式: 浮动球式和固定球式。在供热工程中, 部分关键位置, 如关键分支、 热力站接人口, DN250以下, 常采取进口球阀。它与国产球阀结构不一样: 国产球阀阀体通常是二块式、 三块式, 法兰连接; 而进口球阀阀体是一体式, 焊接连接, 故障点要少。它原产地是北欧如芬兰、 丹麦等供热技术比较发达国家。如芬兰NAVAL,VEXVE, 丹麦DAFOSS等。因为其极佳密封性, 操作可靠性, 长久以来颇受用户青睐。球阀无方向性, 能够任意角度安装。焊接球阀水平安装时, 阀门必需打开, 避免焊接时电火花伤及球体表面; 当在垂直管道上安装时, 假如焊接上接口, 阀门必需打开, 假如焊接下接口, 阀门必需关闭, 以免阀门内部被高热灼伤。
　　1.4蝶阀
　　在供热系统中, 现在是使用最广泛, 种类也最多一个阀门。
　　工作原理: 阀瓣是一个圆盘, 经过阀杆旋转, 阀瓣在阀座范围内作90℃转动, 实现阀门开关。它在管路中起关断作用。
　　亦可调整流量。
　　优点: 结构简单, 体积轻巧, 操作方便, 密封性好。
　　缺点: 全开时, 阀板（密封圈）受介质冲蚀。
　　在供热工程中, 用到蝶阀有三偏心金属密封蝶阀, 橡胶软密封蝶阀。
　　1.4.1三偏心金属密封蝶阀
　　所谓"三偏心"是指阀轴、 阀板在阀门内相对位置偏移。一般蝶阀都是一个偏心, 即阀轴中心线与密封面中心线（阀板中心线）偏离; 高性能再加一个偏心, 即阀轴中心线与阀门中心线（管道中心线）偏离; 双偏心目在于使阀板开至20°以后, 密封副之间相互脱离, 从而降低摩擦（凸轮效应）。三偏心蝶阀在上述双偏心基础上再增加一个独特偏心-斜锥, 即阀板偏移（密封面与管道垂直面倾斜一个角度）。这么使得阀门在90°行程范围内, 密封副之间完全脱离, 既加强了凸轮效应, 又完全消除了摩擦; 同时关闭阀门时, 当密封副逐步闭合, 产生"楔块效应", 以最小扭矩实现最严密关断。
　　所谓"金属密封"是指阀座、 密封圈采取耐磨、 耐腐、 耐高温优质合金制成; 同时为了避免密封圈与阀座硬碰硬, 密封副之间设计成柔性接触, 即形成"弹性金属密封", 以确保关得严密, 开无摩擦。有了"三偏心"结构, 再辅以"弹性金属密封", 这么阀门操作轻便、 经久耐用且密封良好。
　　三偏心金属密封蝶阀通常见在供热系统主干线以及主分支上。口径为DN300以上。
　　进口三偏心金属密封蝶阀无方向性, 但通常有提议安装方向, 不宜反装; 国产有方向性, 通常反向比正向差一个泄漏等级或差一至二个压力等级, 不可反装。如在水平管道上焊接, 应将阀门关闭, 以保护密封圈; 如在垂直管道上焊接, 应将阀门关闭, 且在焊接上口时要在阀板上注水, 以熄灭焊渣。在水平管道上安装时, 提议方位为阀杆水平或与垂直方向有一定倾斜, 以确保底部轴承处清洁。
　　1.4.2橡胶软密封蝶阀
　　蝶板通常为电镀球墨铸铁, 密封圈为橡胶材料。所用密封材料不一样, 性能有所不一样。常见有:
　　丁青橡胶, 适用温度一12℃一+82℃; 乙丙橡胶, 适用温度一45℃一+135℃; 耐热乙丙橡胶, 适用温度一20℃一+150℃。
　　供热工程中常见有对夹式（D371X）, 法兰式（D341X）。DN125以下可用手柄驱动（D71,D41X）。对夹式蝶阀小巧轻便, 启闭快速, 操作方便, 又好安装, 又轻易维修, 密封和调整性能俱佳, 性价比高, 所以应大力采取。软密封蝶阀无方向性, 可任意安装。
　　蝶阀在仓储时, 阀板应开启4°一5°。以免密封圈长久受压而变形, 影响密封。
　　1.5止回阀
　　也叫逆止阀、 单流门。一个常见起辅助作用阀门。
　　工作原理: 依靠流体本身力量以及阀瓣自重, 自动启闭阀门。顾名思义, 它作用是阻止介质倒流。通常装在水泵出口, 预防水锤对水泵造成损坏。
　　供热工程中常见有水平升降式（H41H）, 单瓣旋启式（H44H）, 双瓣蝶式（H77H）。
　　止回阀有方向性, 绝对不能装反。不一样形式止回阀, 按其结构, 都有固定安装方法, 切不可装错。水平升降式只能安装在水平管路上, 且确保阀瓣处于垂直状态; 单瓣旋启式也只能安装在水平管路上, 且确保阀瓣转轴处于水平状态; 双瓣蝶式能够任意安装。
　　1.6调整阀
　　也叫节流阀。是供热系统二次网常见阀门。
　　工作原理: 外形、 结构与截止阀相同。只是密封副不一样, 调整阀阀瓣和阀座类似暖水瓶瓶塞和瓶口, 经过阀瓣移动改变过流面积来调整流量。在阀轴上有标尺表示对应流量。
　　作用: 调整管路间介质流量分配以达成热力平衡。
　　供热工程中曾使用是直通式（T41H）, 但它有部分缺点: 流阻大, 不宜垂直安装。于是伴随技术进步, 平衡阀（PH45F）替换了调整阀。
　　1.7平衡阀
　　改善型调整阀。流道采取直流式, 阀座改为聚四氟乙烯;
　　克服了流阻大缺点, 同时增加了两个优点: 密封更合理、 兼有截止功效。
　　供热工程中在热力站二次网上使用, 含有优异流量调整特征, 尤其适适用于变流量系统。
　　有方向性, 能够水平装, 也能够垂直装。
　　1.8自力式平衡阀
　　也叫流量控制阀。它工作原理是: 在阀门内有一个由弹簧与橡胶膜组成机构, 它与阀杆连接。假如流量增大, 会在其上产生一个不平衡力, 使得阀瓣向关闭方向移动, 以降低过流面积, 降低流量, 使流量回归设定值。反之亦然。由此一直保持阀后流量不变, 达成控制流量目。
　　安装在供热系统热人口, 分支点。自动消除水力失调, 提升系统效能, 实现经济运行。自力式平衡阀有方向性, 切勿装反。
　　1.9安全阀
　　当介质压力超出要求数值时, 阀门能自动开启并泄压, 当压力正常后, 又能自动闭合, 以确保系统正常运行, 起这种作用阀门叫安全阀。
　　按结构分有: 弹簧式、 杠杆式、 脉冲式。
　　按动作量分: 阀瓣开启高度与阀座通径之比10%以下叫微启式, 20%一30%叫全启式。
　　按排泄方法分: 介质经过管道排走叫封闭式, 直接排向空中叫敞开式。
　　现以弹簧式为例作一简述: 弹簧力与介质作用于阀瓣正常压力相平衡, 使密封面闭合; 当介质压力过高时, 弹簧受到压缩, 阀板开启, 介质从中泄出; 当压力回降到正常值时, 弹簧力又将阀门关闭。
　　安全阀大量应用于压力容器。
2.阀门使用中共性问题
　　a）要保持阀门内清洁。
　　b）起吊时, 绳子不要系在手轮或阀杆上。
　　c）安装前要确定阀门工作正常。
　　d）焊接时, 焊机地线必需搭在同侧焊口钢管上, 预防电流击伤阀门。
　　e）中、 小口径阀门焊接过程中宜对阀门采取冷却方法。
　　f）管路中不常常启闭阀门要定时转动。
　　另外, 使用中还有环境对阀门腐蚀及防护问题、 介质对阀门内部腐蚀及防护问题、 温度压力问题以及密封与泄漏问题等等。总而言之, 阀门虽小, 学问很大, 有待我们去不停学习总结。
动态平衡阀门工作原理以及工作过程
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动态平衡阀结构图
1、 动态平衡阀门工作原理

经过改变平衡阀门阀芯过流面积来适应阀门前后改变, 从而达成控制流量目。动态平衡阀是一个局部阻力能够改变节流元件, 对于不可压缩流体其简化流量方程为:

Q=KA（△P）

式中: Q——经过平衡阀门流量;

K——阀门开度流量系数;

A——阀芯过流面积

△P——阀门进出口压差

因为在阀门开度不变前提下, K值改变可忽略, 所以阀门流量要保持恒定应控制A（△P）不变。

而平衡阀门由可变过流面积阀胆和高精度（±5％）弹簧及支撑装置组成。弹簧受压差作用自动控制阀胆上过流面积大小, 从而使经过阀门流量恒定。

2、 阀门工作过程:

当平衡阀门前后压差小于最小开启压差是弹簧未被压缩, 流通面积最大。当阀门前后压差在工作范围时阀胆压缩弹簧, 进入工作状态, 水流经过阀胆两边圆孔和几何型通道流过; 因为阀胆在运动, 两边几何流型通道也所以改变—阀体流通面积不停改变, 在这一压差范围内水流流量基础保持恒定。当平衡阀前后压差超越工作范围是, 阀胆完全压缩弹簧, 水流只从阀胆两边圆孔流过, 此时阀胆变成了固定调整器, 流量与压差成正比, 随压差增大而增大。

动态平衡阀门含有在一定压力范围内限制空调末端设备最大流量、 自动恒定流量特点, 在大工型、 复杂、 空调采暖负荷不恒定工程中, 简化了系统调试过成, 并缩短了调试时间。尤其是在异程水系统中使用平衡阀, 能够轻易实现水力工况平衡、 满足设计环境温度要求, 而且在空调系统运行中末端设备能够不受其她末端启停干扰。