闸阀工作原理和结构.doc

1、闸阀工作原理和结构 闸 阀 是 指 关 闭 件 （ 闸 板 ） 沿 通 路 中 心 线 的 垂 直 方 向 移 动 的 阀 门 。 闸 阀 在 管 路 中只 能 作 全 开 和 全 关 切 断 用 , 不 能 作 调 节 和 节 流 。 闸 阀 是 使 用 范 围 很 广 的 一 种 阀 门 ，一 般 口 径 DN 50mm 的 切 断 装 置 都 选 用 它 ， 有 时 口 径 很 小 的 切 断 装 置 也 选 用 闸 阀 ，闸 阀 是 作 为 截 止 介 质 使 用 ， 在 全 开 时 整 个 流 通 直 通 ， 此 时 介 质 运 行 的 压 力 损 失 最 小 。闸 阀 通 常 适

2、用 于 不 需 要 经 常 启 闭 ， 而 且 保 持 闸 板 全 开 或 全 闭 的 工 况 。 不 适 用 于 作 为调 节 或 节 流 使 用 。 对 于 高 速 流 动 的 介 质 ， 闸 板 在 局 部 开 启 状 况 下 可 以 引 起 闸 门 的 振动 ， 而 振 动 又 可 能 损 伤 闸 板 和 阀 座 的 密 封 面 ， 而 节 流 会 使 闸 板 遭 受 介 质 的 冲 蚀 。 从结 构 形 式 上 ， 主 要 的 区 别 是 所 采 用 的 密 封 元 件 的 形 式 。 根 据 密 封 元 件 的 形 式 ， 常 常把 闸 阀 分 成 几 种 不 同 的 类 型 ，

3、如 ： 楔 式 闸 阀 、 平 行 式 闸 阀 、 平 行 双 闸 板 闸 阀 、 楔 式双 闸 板 闸 等 。 最 常 用 的 形 式 是 楔 式 闸 阀 和 平 行 式 闸 阀 。 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 , 通 常 为 50, 介 质 温 度 不 高 时 为 2°52 #39; 。 楔 式 闸 阀 的 闸 板 可以 做 成 一 个 整 体 ， 叫 做 刚 性 闸 板 ； 也 可 以 做 成 能 产 生 微 量 变 形 的 闸 板 , 以 改 善其 工

4、 艺 性 , 弥 补 密 封 面 角 度 在 加 工 过 程 中 产 生 的 偏 差 , 这 种 闸 板 叫 做 弹 性 闸板 。闸 阀 关 闭 时 , 密 封 面 可 以 只 依 靠 介 质 压 力 来 密 封 , 即 依 靠 介 质 压 力 将 闸 板的 密 封 面 压 向 另 一 侧 的 阀 座 来 保 证 密 封 面 的 密 封 ， 这 就 是 自 密 封 。 大 部 分 闸 阀 是 采用 强 制 密 封 的 , 即 阀 门 关 闭 时 ， 要 依 靠 外 力 强 行 将 闸 板 压 向 阀 座 , 以 保 证 密封 面 的 密 封 性 。闸 阀 的 闸 板 随 阀 杆 一 起 作 直

5、 线 运 动 的 ， 叫 升 降 杆 闸 阀 ( 亦 叫 明 杆 闸 阀 )。通 常 在 升 降 杆 上 有 梯 形 螺 纹 ， 通 过 阀 门 顶 端 的 螺 母 以 及 阀 体 上 的 导 槽 ， 将 旋 转 运动 变 为 直 线 运 动 , 也 就 是 将 操 作 转 矩 变 为 操 作 推 力 。开 启 阀 门 时 ， 当 闸 板 提 升 高 度 等 于 阀 门 通 径 的 1:1 倍 时 ， 流 体 的 通 道 完 全 畅 通 ，但 在 运 行 时 ， 此 位 置 是 无 法 监 视 的 。 实 际 使 用 时 ， 是 以 阀 杆 的 顶 点 作 为 标 志 ， 即 开不 动 的 位

6、 置 ， 作 为 它 的 全 开 位 置 。 为 考 虑 温 度 变 化 出 现 锁 死 现 象 , 通 常 在 开 到顶 点 位 置 上 , 再 倒 回 1/2 1 圈 , 作 为 全 开 阀 门 的 位 置 。 因 此 , 阀 门 的 全 开位 置 ， 按 闸 板 的 位 置 （ 即 行 程 来 确 定 。闸 阀 的 优 点 :(1) 流 体 阻 力 小 因 为 闸 阀 阀 体 内 部 介 质 通 道 是 直 通 的 ， 介 质 流 经 闸 阀 时 不 改 变其 流 动 方 向 ， 所 以 流 体 阻 力 小 。(2) 启 闭 力 矩 小 ,开 闭 较 省 力 因 为 闸 阀 启 闭 时

7、闸 板 运 动 方 向 与 介 质 流 动 方 向 相垂 直 、 与 截 止 阀 相 比 ， 闸 阀 的 启 闭 较 省 力 。(3) 介 质 流 动 方 向 不 受 限 制 ， 不 扰 流 、 不 降 低 压 力 介 质 可 从 闸 阀 两 侧 任 意 方向 流 过 、 均 能 达 到 使 用 的 目 的 更 适 用 于 介 质 的 流 动 方 向 可 能 改 变 的 管 路 中 。(4) 结 构 长 度 较 短 因 为 闸 阀 的 闸 板 是 垂 直 置 于 阀 体 内 的 ， 而 截 止 阀 阀 瓣 是 水 平置 于 阀 体 内 的 ， 因 而 结 构 长 度 比 截 止 阀 短 。(5

8、) 密 封 性 能 好 全 开 时 密 封 面 受 冲 蚀 较 小 。(6) 全 开 时 ， 密 封 面 受 工 作 介 质 的 冲 蚀 比 截 止 阀 小 。 (7) 体 形 比 较 简 单 ， 铸 造 工 艺 性 较 好 ， 适 用 范 围 广 。 闸 阀 的 缺 点 :(1) 密 封 面 易 损 伤 启 闭 时 闸 板 与 阀 座 相 接 触 的 两 密 封 而 之 间 有 相 对 摩 擦 ， 易 损伤 ， 影 响 密 封 件 能 与 使 用 寿 命 ， 维 修 比 较 困 难 。(2) 启 闭 时 间 长 ， 高 度 大 由 于 闸 阀 启 闭 时 须 全 开 或 全 关 ， 闸 板

9、行 程 大 ， 开 启 用要 一 定 的 空 间 ， 外 形 尺 寸 高 ， 安 装 所 需 空 间 较 大 。(3) 结 构 复 杂 闸 阀 一 般 都 有 两 个 密 封 面 ， 给 加 工 、 研 磨 和 维 修 增 加 一 些 ， 困 难零 件 较 多 ， 制 造 与 维 修 较 困 难 ， 成 本 比 截 止 阀 高 。 闸 阀 的 通 径 收 缩 :如 果 一 个 阀 体 内 的 通 道 直 径 不 一 样 （ 往 往 都 是 阀 座 处 的 通 径 小 于 法 兰 连 接 处 的 通径 ） ， 称 为 通 径 收 缩 。 通 径 收 缩 能 使 零 件 尺 寸 缩 小 ， 开 、

10、 闭 所 需 力 相 应 减 小 ， 同 时 可 扩 大 零 部 件 的 应 用 范围 。 但 通 径 收 缩 后 。 流 体 阻 力 损 失 增 大 。 在 某 些 部 门 的 某 些 工 作 条 件 下 （ 如 石 油 部 门 的 输 油 管 线 ） ， 不 允 许 采 用 通 径 收 缩 的阀 门 。 这 一 方 面 是 为 了 减 小 管 线 的 阻 力 损 失 ， 另 一 方 面 是 为 了 避 免 通 径 收 缩 后 给 机械 清 扫 管 线 造 成 障 碍 。闸 阀 的 安 装 与 维 护 应 注 意 以 下 事 项 ：手 轮 、 手 柄 及 传 动 机 构 均 不 允 许 作 起 吊 用 ， 并 严 禁 碰 撞 。 双 闸 板 闸 阀 应 垂 直 安 装 （ 即 阀 杆 处 于 垂 直 位 置 , 手 轮 在 顶 部 )。 带 有 旁 通 阀 的 闸 阀 在 开 启 前 应 先 打 开 旁 通 阀 （ 以 平 衡 进 出 口 的 压 差 及 减 小 开 启 力 )。带 传 动 机 构 的 闸 阀 ， 按 产 品 使 用 说 明 书 的 规 定 安 装 。 如 果 阀 门 经 常 开 关 使 用 , 每 月 至 少 润 滑 一 次 。