安全阀的构造图

阀门是流体输送系统中具有截止、调节、导流、防止逆流、稳压、分流或溢流泄压等功能的附件。常用的阀门包括：截止阀、闸阀、球阀、止逆阀、安全阀以及调节阀等，通过对各种阀门的类型、结构的认识，可以根据生产工艺条件的要求，选择合适的阀门。

01 阀门的作用

1、启闭作用——切断或连通管路中的流体流动；

2、调节作用——调节管路内流体的流速、流量；

3、节流作用——流体流过阀门后，产生很大压力降。

02 阀门分类

根据在管路的作用不同，阀门可分为截止阀（又称切断阀）、节流阀、止回阀、安全阀等；

根据结构形式，阀门可分为闸阀、旋塞阀（常称考克）、球阀、蝶阀、隔膜阀、衬里阀等。

根据制作阀门的材料，又分为不锈钢阀、铸钢阀、铸铁阀、塑料阀、陶瓷阀等。

化工生产中常用的阀门主要有闸阀、截止阀、止回阀、球阀、减压阀、旋塞阀和隔膜阀以及控制阀等。

03 阀门详解

1、闸阀

闸阀主要部件为闸板，通过闸板的升降以启闭管路。这种阀门流体阻力小，适用的压力、温度范围大，介质流动方向不受限制，密封性能良好。闸阀多用于大直径管路上，作启闭阀，在小直径管路中也有用作调节阀的。闸阀不宜用于含有固体颗粒或物料易于沉积的流体，以免引起密封面的磨损和影响闸板的闭合。闸阀可分为：平行式闸阀、楔式闸阀、升降式闸阀、旋转杆式闸阀、快速启闭闸阀、缩口闸阀、平板闸阀等。

手动闸阀结构示意图与外形图

2、截止阀

截止阀主要部件为阀盘与阀座，流体自下而上通过阀座，其构造比较复杂，流体阻力较大，但密闭性与调节性能较好。截止阀不宜用于黏度大且含有易沉淀颗粒的介质。截止阀开闭过程中密封面之间摩擦力小，比较耐用，开启高度不大，制造容易，维修方便，不仅适用于中低压管路，而且适用于高压管路。

3、止回阀

止回阀又称止逆阀或叫单向阀。止回阀安装在管路中使流体只能向一个方向流动，不允许反向流动。它是一种自动关闭阀门，在阀体内有一个阀瓣或摇板。当介质顺流时流体将阀瓣自动顶开；当流体倒流时，流体（或弹簧力）自动将阀瓣关闭。按止回阀结构的不同，止回阀分为升降式和旋启式两类。升降式止回阀瓣是垂直于阀体通道升降运动的，一般用于水平或垂直管道上；旋启式止回阀的阀瓣常称为摇板，摇板一侧与轴连接，摇板可绕轴旋转，旋启式止回阀一般安装在水平管道上，小口径的也可以安装于垂直的管道上，但要注意流量不宜太大。止回阀一般适用于清洁介质的管路中，含有固体颗粒和黏度较大的介质管路中不宜采用。升降式的止回阀封闭性能比旋启式的好，但旋启式的止回阀流体阻力比升降式的小。一般情况下旋启式止回阀适用于大口径的管路中。安装时要注意流体流动的方向。

止回阀结构示意图与外形图

4、球阀

球阀阀芯呈球状，中间为一与管内径相近的连通孔，结构比闸阀和截止阀简单，启闭迅速，操作方便，体积小，重量轻，零部件少，流体阻力小，全通径的球阀基本没有流体阻力。球阀适用于低温高压及黏度大的介质，但不宜用于调节流量。

球阀结构示意图与外形图

5、旋塞阀

旋塞阀是使用最早的一种阀门，结构简单，开关迅速，流体阻力小。其主要部分为一可转动的圆锥形旋塞，中间有孔，当旋塞旋转至90°时，流动通道即全部封闭，需要较大的转动力矩。旋塞阀在温度变化大时容易卡死，且不能用于高压。

6、安全阀

为确保化工生产的安全，在有压力的管路系统中，常设有安全装置，即选用一定厚度的金属薄片，像插入盲板一样装在管路的端部或三通接口上。当管路内压力升高时，薄片被冲破从而达到泄压目的。爆破板一般用于低压、大口径的管路中，但在大多数化工管路中则用安全阀。安全阀的种类很多，大致可分为两大类，即弹簧式和杠杆式。如图所示为弹簧式安全阀，主要依靠弹簧的作用力来达到密封。当管内压力超过弹簧的弹力时，阀门被介质顶开，管内流体排出，使压力降低。一旦管内压力降到低于弹簧弹力时，阀门重新关闭。杠杆式安全阀主要靠杠杆上重锤的作用力达到密封，作用原理同弹簧式。安全阀的选用，是根据工作压力和工作温度决定公称压力的等级，其口径大小可参考有关规定计算确定。安全阀的结构型式、阀门的材质均应按介质的性质、工作条件选用。安全阀的起跳压力、试验及验收等均有专门规定，由安全部门定期校验、铅封打印，在使用中不得任意调节，以确保安全，主要用在蒸汽锅炉及承受压力的设备上。

弹簧式安全阀结构示意图与外形图

7、蝶阀

蝶阀又叫翻板阀，是一种结构简单的调节阀，可用于低压管道介质。阀门可用于控制空气、水、蒸汽、各种腐蚀性介质、泥浆、油品、液态金属和放射性介质等各种类型流体的流动。在管道上主要起切断和节流作用。蝶阀启闭件是一个圆盘形的蝶板，在阀体内绕其自身的轴线旋转，从而达到启闭或调节的目的。

蝶阀结构示意图与外形图

8、减压阀

减压阀是将介质压力降低到一定数值的自动阀门。一般阀后压力要小于阀前压力的50%，它主要靠膜片、弹簧、活塞等零件利用介质的压差来控制阀瓣与阀座的间隙，达到减压的目的。减压阀的种类很多，常见的有活塞式和薄膜式两种。

减压阀结构示意图与外形图

9、隔膜阀

隔膜阀的结构形式与一般阀门大不相同，是一种新型的阀门。它是一种特殊形式的截断阀，它的启闭件是一块用软质材料制成的隔膜，隔膜将阀体内腔与阀盖内腔及驱动部件隔开。隔膜阀现被广泛用于各个领域。图所示阀门的启闭是一块特制的橡胶膜片，膜片夹置在阀体与阀盖之间，关闭时阀杆下的圆盘把膜片压紧在阀体上达到密封。这种阀门结构简单，密封可靠，便于检修，流体阻力小。适用于输送酸性介质和带悬浮物的流体管路中，但一般不宜用于较高压力或温度高于60℃的管路，不宜用于输送有机溶剂和强氧化介质的管路中。

隔膜阀结构示意图与外形图

10、节流阀

节流阀属于截止阀的一种。其阀头的形状为圆锥形或流线形，可以较好地调节流体的流量或进行节流调压等。该阀制作精度要求较高，密封性能好。主要用于仪表控制或取样等管路中，但不宜用于黏度大和含固体颗粒介质的管路中。

节流阀

11、衬里阀

为防止介质的腐蚀，有的阀门需要在阀体和阀头等部位衬以耐腐蚀的材料（铅、橡胶、搪瓷等）。衬里材料应根据介质的性质来选用。为衬里方便，衬里阀门大多制成直角式或直流式。

衬里阀

1—阀杆；2—球（全径）；3—阀体；4—阀盖；5—球座

12、疏水阀

疏水阀也叫自动排水器或凝结水排放器，可分为蒸汽系统使用和气体系统使用，主要包括倒吊桶式、杠杆浮球式、自由浮球式等类型。

疏水阀的结构类型

如下图所示，疏水阀是利用浮力原理开关的，可以自动辨别汽、水，常用于需连续排水、流量较大、需对排出的水进行收集后再利用的场合。其中杠杆浮球疏水阀和倒吊桶式疏水阀结构复杂。自由浮球式疏水阀结构简单，不漏气，一般用于管线疏水或设备疏水。

疏水阀结构示意图与外形图

在输送高压蒸汽的过程中，由于热量的损失，蒸汽冷凝形成水汽混合物，使得蒸汽在管路中输送不畅。在管路中安装疏水器，可以将管路中的冷凝水排除，保证蒸汽的顺畅输送。

疏水阀应用实例

04 阀门选用的原则

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