急急急：節(jié)流圈的阻力問題

【專家解說】：一 閥門的定義： “閥”的定義是在流體系統(tǒng)中，用來控制流體的方向、壓力、流量的裝置。閥門是使配管和設備內的介質（液體、氣體、粉末）流動或停止、并能控制其流量的裝置。 二 根據啟閉閥門的作用不同，閥門的分類方法很多，這里介紹下列幾種。 1. 按作用和用途分類 (1) 截斷閥：截斷閥又稱閉路閥，其作用是接通或截斷管路中的介質。截斷閥類包括閘閥、截止閥、旋塞閥、球閥、蝶閥和隔膜等。 (2) 止回閥：止回閥又稱單向閥或逆止閥，其作用是防止管路中的介質倒流。水泵吸水關的底閥也屬于止回閥類。 (3) 安全閥：安全閥類的作用是防止管路或裝置中的介質壓力超過規(guī)定數(shù)值，從而達到安全保護的目的。 (4) 調節(jié)閥：調節(jié)閥類包括調節(jié)閥、節(jié)流閥和減壓閥，其作用是調節(jié)介質的壓力、流量等叁數(shù)。 (5) 分流閥：分流閥類包括各種分配閥和疏水閥等，其作用是分配、分離或混合管路中的介質。 閥門基本知識介紹、選用及維護 閥門及其選用 第一章 閥門的基礎知識 第一節(jié) 閥門的有關基本常識 概述：閥門是流體管路的控制裝置。其基本功能是接通或切斷管路介質的流通，改變介質的流動方向，調節(jié)介質的壓力和流量，保護管路和設備的正常運行。 一、閥門的分類： 按用途和作用可分為： 1 截斷閥：截斷或接通管道介質。如：閘閥、截止閥、球閥、蝶閥、隔膜閥、旋塞閥。 2 止回閥：防止管道中的介質倒流。 3 分配閥：改變介質的流向，分配、分離或混合介質的作用。如分配閥、疏水閥、三通球閥。 4 調節(jié)閥：調節(jié)介質的壓力和流量。如減壓閥、調節(jié)閥、節(jié)流閥。 5 安全閥：防止裝置中介質壓力超過規(guī)定值，提供超壓安全保護作用。 二、閥門的基本參數(shù) 1）閥門的公稱通徑（DN） 2）閥門的公稱壓力（PN ） 3）閥門的壓力與溫度等級：當閥門的工作溫度超過公稱壓力的基準溫度時，其最大工作壓力必須相應降低。 4）閥門的壓力單位換算： 根據 GB1.1-83規(guī)定，原用的Kgf／mm2、Kgf／cm2廢止，改用MPa。其換算關系是： 1 Kgf／cm2＝0.0980665MPa 1 MPa＝10.135Kgf／cm2 5）閥門的適用介質： 工業(yè)閥門應用于石油、化工、冶金、電力、核能等行業(yè)，通過的介質有氣體（空氣、蒸氣、氨氣、氮氣、氫氣、煤氣、石油氣、天然氣等）；液體（水、液氨、油類、酸、堿類等）。其中一些有極強的腐蝕性，還有的具有強輻射。 三、公稱壓力分類： 1） 真空閥：工作壓力低于標準大氣壓。 2） 低壓閥：公稱壓力 PN≤1.6MPa。 3） 中壓閥：公稱壓力 PN為2.5～6.4 MPa。 4） 高壓閥：公稱壓力 PN為10～80.0 MPa。 5） 超高壓閥：公稱壓力 PN≥100 MPa。 四、工作溫度： 1） 常溫閥：用于介質工作溫度-40℃≤t≤120℃ 2） 中溫閥：用于介質工作溫度120℃＜t≤450℃ 3） 高溫閥：用于介質工作溫度t＞450℃ 4） 低溫閥：用于介質工作溫度-100℃≤t≤-40℃ 5） 超低溫閥：用于介質工作溫度t＜-100℃ 五、連接方法： 1） 螺紋連接閥門：閥體有內或外螺紋，與管道螺紋連接。 2） 法蘭連接閥門：閥體帶有法蘭，與管道法蘭連接。 3） 焊接連接閥門：閥體帶有焊接坡口，與管道焊接連接。 4） 卡箍連接閥門：閥體帶有夾口，與管道夾箍連接。 5） 卡套連接閥門：與管道采用卡套連接。 6） 對夾連接閥門：用螺栓直接將閥門及兩頭管道穿夾在一起的連接方式。 第二節(jié)、閥門型號編制方法 一、閥門型號的組成順序如下： 1□ 2□ 3□ 4□ 5□ 6□ 7□ 類型代號（1） ，傳動方式代號（2）， 連接型式代號（3）， 結構型式代號（4），閥座密封面材料代號（5） ，公稱壓力數(shù)值 （6）， 閥體材料代號（7）。 （1）類型代號（用漢語拼音字母表示）： 閘閥 Z ，旋塞閥 X ，疏水閥 S ，截止閥 J ，止回閥 H ，減壓閥 Y ，節(jié)流閥 L ，安全閥 A ，柱塞閥 U ，球閥 Q ，調節(jié)閥 T ，隔膜閥 G ，蝶閥 D ，排污閥 P 注：低溫（低于－40℃）閥門代號前加D；保溫閥門代號前加B；帶波紋管閥門代號前加W；抗硫的閥門代號前加K。 （2）傳動方式代號（阿拉伯數(shù)字表示）：電磁動 0 ，正齒輪 4 ，氣－液動 8 ，電磁－液動 1 ，傘齒輪 5 ，電動 9，電－液動 2 ，氣動 6 ， 蝸輪 3 ， 液動 7 。 注：手動以及安全閥、減壓閥、疏水閥本代號省略。 （3）連接形式代號（阿拉伯數(shù)字表示）： 內螺紋1 ，外螺紋2，法蘭4 ，焊接6 ，對夾7 ，卡箍 8 ，卡套9。 注：焊接包括對接和承插焊 閥門性能知識 密封性能 閥門的密封性能是指閥門各密封部位阻止介質泄漏的能力，它是閥門最重要的技術性能指標。閥門的密封部位有三處：啟閉件與閥座兩密封面間的接觸處；填料與閥桿和填料函的配合處；閥體與閥蓋的連接處。 流動介質 介質流過閥門后會產生壓力損失（既閥門前后的壓力差），也就是閥門對介質的流動有一定的阻力，介質為克服閥門的阻力就要消耗一定的能量。從節(jié)約能源上考慮，設計和制造閥門時，要盡可能降低閥門對流動介質的阻力。 啟閉力和啟閉力矩 啟閉力和啟閉力矩是指閥門開啟或關閉所必須施加的作用力或力矩。關閉閥門時，需要使啟閉件與閥座兩密封面間形成一定的密封比壓，同時還要克服閥桿與填料之間、閥桿與螺母的螺紋之間、閥桿端部支承處及其他磨擦部位的磨擦力，因而必須施加一定的關閉力和關閉力矩，閥門在啟閉過程中，所需要的啟閉力和啟閉力矩是變化的，其最大值是在關閉的最終瞬時或開啟的最初瞬時。設計和制造閥門時應力求降低其關閉力和關閉力矩。 啟閉速度 啟閉速度是用閥門完成的一次開啟或關閉動作所需的時間來表示。一般對閥門的啟閉速度無嚴格要求，但有些情況對啟閉速度有特殊要求，如有要求迅速開啟或關閉，以防止發(fā)生事故，有的要求緩慢關閉，以防產生水擊等，這在選用閥門類型時應加以考慮。 動作靈敏度和可靠性 這是指閥門對于介質參數(shù)變化，做出相應反應的敏感程度。對于節(jié)流閥、減壓閥、調節(jié)閥等用來調節(jié)介質參數(shù)的閥門以及安全閥、疏水閥等具有特定功能的閥門來說，其功能靈敏度與可靠性是十分重要的技術性能指標。 使用壽命 它表示閥門的耐用程度，是閥門的重要性能指標，并具有很大的經濟意義。通常以能保證密封要求的啟閉次數(shù)來表示，也可以用使用時間來表示。 閥門基本知識： 公稱直徑：是指閥門與管道連接處通道名義直徑。DN表示。 公稱壓力：是指閥門的機械強度有關的設計壓力。用PN表示。 閘 閥： 用來接通或截斷管路中的介質，不適用于調節(jié)介質流量。它適用的壓力、溫度及口徑范圍很大，尤其適用于大、中口徑的管道。 優(yōu)點：A流體阻力小。B啟閉較省力。C介質的流動方向一般不受限制。 缺點：高度大、啟閉時間長。密封面易產生擦傷。 閘閥按閥桿結構和運動方式：明桿和暗桿。楔式和平行式。 閘板：剛性單閘板、彈性單閘板、雙閘板等。 ※ ※ ※ ※ ※ ※ ※ ※ ※ ※ ※ ※ 蝶閥：是用隨閥桿轉動的圓形蝶板作啟閉件，以實現(xiàn)啟閉動作的閥門。它主要做截斷閥使用，也可以設計成具有調節(jié)或截斷兼調節(jié)的功能。 優(yōu)點：A結構簡單、體積小，重量輕。 B：流體阻力小。中大口徑的蝶閥，全開時的有效流通面積較大。 C啟用方便迅速而且比較省力。D低壓下可實現(xiàn)良好的密封。E調節(jié)性能好。 缺點：受密封材料的限制，蝶閥的使用壓力和工作溫度范圍較小，大部分蝶閥采用橡膠密封圈，工作溫度受到橡膠材料的限制。 ※ ※ ※ ※ ※ ※ ※ ※ ※ ※ ※ ※ ※ ※ ※ ※ ※ ※ ※ ※ ※ ※ ※ A、截斷閥類：主要用于截斷或接通介質流。包括閘閥、截止閥、隔膜閥、旋塞閥、球閥、蝶閥等。 B、調節(jié)閥：主要用于調節(jié)介質的流量、壓力等。包括：調節(jié)閥、節(jié)流閥、減壓閥等。 C、止回閥：用于阻止介質倒流，包括各種結構的止回閥。分為：升降式、旋啟式、碟式及隔膜式等幾種類型。 D、分流閥類：用于分配、分離或混合介質。包括各種結構的分配閥和疏水閥等。 E、安全閥類：用于超壓安全保護。 包括各種類型的安全閥。 閥門一般所具備的性能: 密封性能、強度性能、調節(jié)性能、動作性能和流通性能。 閥門的組成：有驅動裝置、運動機構、關閉件、密封件、緊固件和殼體組成。 截止閥：直通式、直流式和直角式。直通式是最常見的。但其流體阻力最大。直流式的流體阻力小，多用于含固體顆粒或粘度大的流體。 優(yōu)點:截止閥的結構比較簡單,制造與維修較方便。◎密封面不易磨損，擦傷，密封性較好，壽命較長。◎起閉時閥瓣行程較小，起閉時間較短，閥門高度較小。缺點：◎流通阻力大?！蚱痖]力矩大，啟閉較費力?！蚪橘|流動方向受限制。 截止閥的結構形式：1.直通式：常見的結構形式，其流體阻力最大。2.直流式：流體阻力小，多用于含固體顆粒或粘度大的流體。3.直角式：較小通徑、較高壓力。 節(jié)流閥：是通過改變流道截面以控制流體的壓力及流量，屬于調節(jié)類，但由于它的結構限制，沒有調節(jié)閥的調節(jié)特性，故不能代替調節(jié)閥使用。 節(jié)流閥的啟閉件大多為圓錐流線型。其結構簡單，便于制造與維修，成本低。調節(jié)精度不高，不能代替調節(jié)閥。不能作為截斷閥使用，無密封性能要求。 球閥: 是用帶圓形通孔的球體做啟閉件,球體隨閥桿轉動,以實現(xiàn)啟閉動作的閥門。 優(yōu)點 1. 流體阻力小 全開時球體通道、閥體通道和連接管道的截面積相等，并且成直線相通，介質流過球閥，相當與流過一段直通的管子，在各類閥門中球閥的流體阻力最小。2.啟閉迅速 啟閉時只需把球體轉動90°，方便而迅速。3.結構較簡單，體積小，重量較輕。特別是它的高度遠小于閘閥和截止閥。4.密封性能較好。球閥一般采用具有彈性的軟質密封圈。 缺點 使用溫度范圍較小。球閥一般采用軟密封圈，使用溫度受材料的限制。密封材料的開發(fā)及金屬硬密封球閥的應用能擴大球閥的使用溫度范圍。 球閥的結構形式：按結構的密封機理，球閥可分為浮動球和固定球球閥。前者主要靠介質壓力將球體壓緊在出口端閥座上，其使用壓力和通徑受到限制。而后者的球體由安裝在閥體上的上下兩個軸承支持，球體的位置固定，密封作用是靠彈簧和介質壓力使閥座壓向球體而實現(xiàn)的。因而啟閉力矩較小，使用于高壓和大口徑場合。 安全閥的選用 一、優(yōu)質安全閥的顯著特點： 1、閥門安裝尺寸符合國家相關標準的要求。 2、安全性。閥門出廠時按國家相關標準進行了強度試驗與密封試驗，確保閥門的機械性能符合國家標準 的要求。 3、靈敏性。閥門的起跳條壓力、回座壓力，在國家標準及用戶要求的范圍內，起跳壓力準確、起跳迅速 ，回座壓力穩(wěn)定。 4、密封性。閥門回座后密封性能優(yōu)良，無泄漏。 5、有排放量要求的安全閥，閥門起跳后排放量達到國家標準規(guī)定的要求之機械特性，閥門的密封性能及 其它性能保持穩(wěn)定，不發(fā)生變化。 二、選用承德高中壓閥門管件有限公司的安全閥，價格合理，質量優(yōu)良，交貨及時，售后服務好。 三、所采用的安全閥為微啟式、全啟式、保溫安全閥。壓力：PN1.60～32.00Mpa；口徑：DN15~DN200mm。 安全閥是一種用于受壓設備，容器或管路上的自動壓力釋放裝置。當被保護系統(tǒng)內的壓力升高超過允 許值時，閥門自動開啟，排出部分多余的介質，以防止系統(tǒng)壓力繼續(xù)升高，當系統(tǒng)壓力降低到某規(guī)定值時 ，閥門由能自動關閉，從而保證系統(tǒng)正常運行。如何正確選用安全閥直接關系到使用單位的經濟效益和操 作人員及設備的安全，下面概略介紹安全閥選用的幾個要點： 1、工作壓力級（壓力等級）的確定。 安全閥的工作壓力與工作壓力以及彈簧的工作壓力級有著不同的含義，不能混為一談。工作壓力是指 安全閥正常運行時閥前所承受的靜壓力，它與被保護系統(tǒng)或設備的工作壓力相同。而彈簧的工作壓力級則 是指某一根彈簧所允許使用的工作壓力范圍，在該壓力范圍內，安全閥的開啟壓力（即整定壓力）可以通 過改變彈簧的預緊壓縮量進行調節(jié)。同一公稱壓力的安全閥，根據彈簧設計要求，可以分為多種不同的工 作壓力級。具體劃分見下表，劃分的前提是能足以保證各個工作壓力級的壓力上限與下限均能符合有關標 準所規(guī)定的動作性能指標。 選用安全閥時，應根據所需開啟壓力值確定閥門的工作壓力級。 2、選用條件 （1）公稱通徑的選用 安全閥的公稱經應根據被保護系統(tǒng)所必需的排放量來確定。幾所用全閥的額定排量應大于并盡可能接 近必需排放量。被保護系統(tǒng)所必需的排放量是指系統(tǒng)發(fā)生異常超壓時為防止過分超壓所必須排除的介質量 ，它是由系統(tǒng)或設備的工作條件、容量以及可能引起超壓的原因等因素來決定。 （2 材質的確定 選用安全閥的材質應考慮介質的工作溫度、工作壓力，介質性能以及材料的工藝性，經濟性等多種因 素。一般情況下用戶可根據我單位提供的安全閥樣本中列舉的不同型號安全閥的工作溫度、壓力范圍以及 代表性使用介質的種類進行選用。對材質有特殊要求時，可在訂貨時與我單位協(xié)商解決。 （3) 特殊結構安全閥的選用 1）帶散熱器安全閥的選用 這種類型安全閥一般是用于介質溫度較高的場合，以便于降低彈簧腔室的溫度。通常當封閉式安全閥 使用溫度超過300℃以及開放式安全閥使用溫度超過350℃時，應選用帶散熱器的安全閥。 2）波紋管安全閥 對承受附加背壓力的安全閥，而且其背壓力變化量超過整定壓力10％時，應選用這種安全閥。另外對 使用有腐蝕性介質的安全閥，為防止彈簧及導向機構受介質腐蝕，也應選用波紋管安全閥。 3、一般安全閥訂貨須知 訂購一般安全閥應注明下列各項內容： 1）安全閥的型號、公稱通徑、公稱壓力 2）安全閥的工作壓力級或開啟壓力（整定壓力）值 3）閥體材質及密封面材質 4、特殊規(guī)格安全閥訂貨須知 訂購特殊安全閥時，除應注明安全閥的型號、公稱通徑以及開啟壓力之外，尚需注明以下各項： （1）安全閥排放壓力的最高值及回座壓力（或啟閉壓差）最低值； （2）被保護系統(tǒng)或設備的必須排量及擬裝設閥門的數(shù)量； （3）使用介質及其重度（液體）或分子量（氣體）； （4）閥門進口介質溫度； （5）閥門承受背壓的類型及數(shù)值；