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閥門的幾種分類形式

1、閥門定義
    按定義,閥門是專門設計成的機械器件用以直流、啟動、停止、混合或調節工藝流體的流量、壓力或溫度。閥門能設計成處理液體或氣體的運行。按閥門的設計、功能和應用的特征,它的類型、尺寸和壓力等級有很多種類。最小的工業閥門重量可小到1L(0.45kg),可舒適地放于人的手中。而最大的可重到10t (9070kg)以上,高度達到24ft(6.1m)以上。工業過程閥門能用于管線尺寸由公稱直徑DN15到超過DN2000。
    今天現有閥門的領域已由簡單的水龍頭發展到備有信息處理機的控制閥,該信息處理機提供工藝過程的單環路控制。今天最常用的類型是閘閥、旋塞閥、球閥、蝶閥、止回閥、泄壓閥截止閥等。
    閥門能由許多種材料制造,大多數閥門是由鋼、鐵、塑料、銅或大量的特殊合金制造。
 
2、按功能閥門分類
 
按處理的工藝流體的功能和設計的特征
    閥門可分為三類:雙位式(開-關式)閥門,它具有控制物流閉合和允許其通過的功能;止回閥,它只允許物流向一個方向運動;節流閥,它可在全開到全關的任一點上調節物流。按功能給閥門定義的一個混亂情況是特殊的閥體設計,諸如截止閥、閘閥、旋塞閥、球閥、蝶閥和膠管形閥門可符合一個、二個或所有三類分類。例如,旋塞閥可用于開-關雙向操作,或增加執行機構,可用作節流控制閥。另一個例子是球形閥體,根據其內部設計可以是開-關雙位閥、止回閥或節流閥。因此當將特殊閥門類型和特殊分類視為等同時,用戶應小心。
 
雙位式閥門(開-關閥門)
    有時指的是隔斷閥,雙位閥是用于起動或停止通過工藝過程的介質流動。通常雙位式閥門包括閘閥、旋塞閥、球閥、泄壓閥和缸底閥。大多數雙位式閘閥是手工操作,不過增加一個執行機構它可自動操作。
    雙位式閥門通常用于物流必須環繞一個區域內改變方向,在該區域內進行維護或在此處工人們必須防護潛在的安全危害。他們對混合物料亦有用途,即當在預先確定的適當時間內大量物流被混合且不要求準確計量。安全管理系統也要求自動的雙位式閥門,當緊急情況發生時立即關閉系統。
    泄壓閥是自身執行的雙位式閥門,僅當超過預先設定壓力時閥門打開。該種閥門分為兩類:泄壓閥和安全閥。泄壓閥是用于防護液體操作過量增壓的;安全閥是用于氣體操作,此處系統過量增壓存在著安全和工藝過程危害并必須放空。
 
止回閥
    止回閥僅允許流體在預期的方向流動。此設計是這樣的,即在相反方向的任何流動或壓力被機械地限制其產生。所有的單向閥都是止回閥。
    止回閥用于防止流體的返流,返流會損壞設備和擾亂工藝過程。當泵或壓縮機停工時,這種閥門特別有用于防護液體運行的泵或氣體運行的壓縮機產生返流。止回閥也應用于具有不同壓力且必須保持分開的工藝系統。
 
節流閥
    節流閥閥是用于調整運行中的流量、溫度或壓力的。這些閥門可在閥門行程之內任何位置活動并固定在該位置,包括全開或全關位置。因此,他也能起雙位閥的作用。不過,許多節流閥設計是備有手操作的手輪和拉桿,有些是備有執行機構和執行機構系統,以提供較大的推力、調位能力以及自動控制。
    壓力調節器是節流閥,它改變閥的位置以保持下游生產的恒壓。如下游生產壓力升高,調節器略微關閉以降低壓力。如果下游生產壓力下降,調節器打開以增加壓力。
    節流閥家族的一部分為自動控制閥,有時簡稱為控制閥,是一個描述閥門的術語,有時簡稱為控制閥,是一個描述閥門的術語,它能改變流動條件以滿足工藝要求。這些閥門永遠備有執行機構以達到自動控制。執行機構設計成接收一個命令信號并利用外部動力源(空氣、電、或液壓)轉換到一具體閥門位置,以符合具體時間的功能要求。
 
控制環路中的末控制元件
    控制閥是最常用末控制元件。術語末控制元件指的是高功能設備,它需要提供動力和準確度,去控制流動介質達到預期的運動條件。另外一些控制元件包括計量泵、百頁窗、阻尼器、變節距風葉及電流控制設施。
    作為末控制元件,控制閥是控制環路的一部分,它通常除控制閥外尚由其它兩元件組成:傳感元件和操縱器。傳感元件(傳感器)測量具體工藝條件,如流體壓力、液位或溫度。傳感元件利用傳送器將帶有工藝條件信息的信號傳送到操縱器或較大的分配控制系統。操縱器接受自傳感器傳來的輸入,并與設定點或與工藝部位所需預期值進行比較。比較設定點的實際輸入,操縱器經過傳送一個信號到末控制元件(大概不會是控制閥)對工藝作出任何必要的修正。閥門按照由操縱器送出的信號作出變化,該操縱器是由傳感元件進行測量和驗證。
 
 
3、按照應用分類
 
應用分類介紹
    雖然閥門經常按功能分類,但它們有時也按應用分類,該應用確定了設計特點。使用三個分類:通用工況閥門,為多用途的閥門設計,它能應用于為數眾多的操作而不需進行修改;特殊工況閥門,為特殊用途設計的閥門;嚴重工況閥門,為高度地設計以避免困難操作的副作用。
 
通用工況閥門
    通用工況閥門是那些為多數普通操作設計的閥門,其具有低的額定壓力,在美國國家標準協會(ANSI)的150級到600級之間,中等額定溫度在-50~650°F(-46~343℃)之間,非腐蝕性介質和普通壓降而不會導致氣穴和閃蒸。通用工況閥門設計有一定程度的互換性和適應性以使它們在較廣泛的工況中應用。閥體材料被規定為碳鋼和不銹鋼。
 
特殊工況閥門
    特殊工況閥門是定做制造的閥門,它是為正常工藝運行以外的單一應用而設計的。由于其奇特的設計和制造,它只能在有關特定工況的參數和運行條件下才可操作。該閥門通常用于處理一個需要的溫度、高壓或在腐蝕的介質中。
 
嚴重工況閥門
    特殊工況閥門屬于嚴重工況閥門,該嚴重工況閥門具有特殊特性以處理發揮性物質,諸如高壓力降導致嚴重氣穴、閃蒸、堵塞或高噪音等級。該種閥門可在截止閥上設計很好的閥芯,或特殊閥盤;或在旋轉閥中設計特殊球以減少或防止運行中的影響。
   
4、按運動分類
    某些用戶將閥門按閥門機械運動分類。直線運動閥(通常也叫做直線閥),它具有一個滑動閥桿以推動一個閉合元件到開啟過關閉位置(閉合元件是指內部閥門設施用來打開、關閉或調整流量)。閘閥、截止閥、膠管閥、隔膜閥、對開閥體閥、三通閥和角閥等都屬于此類閥門。直線閥由于設計簡單、容易維護和較其它運動分類的閥門有更多的尺寸、壓力等級和設計選擇,所以它們是目前已有閥門中的最通用型式。
    另一方面,旋轉運動閥(也叫做旋轉閥)使用閉合元件在1/4轉角或45°范圍內,打開或堵塞流道。旋轉閥通常較其類似的直線閥的尺寸小和重量輕。他們被限制在一定的壓力降下工作,易于產生氣穴和閃蒸的現象。但是旋轉閥的設計已經成熟,它們已經克服這些原有的限制,現在正被加速應用。
 
5、按閥門開口尺寸分類
 
全開口閥門
    在工藝系統,大多數閥門是設計成通過使閉合元件的流動通道或面積小于管線內徑,而將其流量限制到某個范圍。另一方面,某些閘閥或球閥可設計成其內部流動通道有足夠尺寸使物流通過而無明顯的限制。這種閥叫做全開口閥門,因為其內部流道等于入口的全面積。
    全開口閥門主要用于開-關和斷路公況,此處物流必須停止或轉向。全開口閥門也允許在管線內使用“豬”,“豬”是自驅動的(或流動驅動)機構,以凈化管線內部和除去任何工藝聚集或鐵銹。
 
縮口閥門
    另一方面,縮口閥門是閉合元件節制流量的閥門。閉合元件的開口的流動面積小于管線內徑的面積。例如,直線截止閥的閥座或旋塞閥的套筒通道具有與閥門進口和出口內徑相同的流動面積。此種節流當物流通過閉合元件時,可使閥門產生壓力降,當物流通過節流區后可使部分壓力恢復。

    縮口閥門主要目的是通過減流或通過節流以控制流量,它等于調節封閉元件使閥門在某一開度上提供不同的物流量。

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