污水處理設(shè)備之各種閥門種類及工作原理 小白秒變“老司機”

1、污水處理設(shè)備之各種閥門種類及工作原理 小白秒變“老司機” 閥門，污水處理主要的處理設(shè)備之一，閥門雖小，卻是整個污水處理設(shè)備中不可或缺的重要一環(huán)。閥門通常由閥體、閥蓋、閥座、啟閉件、驅(qū)動機構(gòu)、密封件和緊固件等組成。閥門的控制功能是依靠驅(qū)動機構(gòu)或流體驅(qū)使啟閉件升降、滑移、旋擺或回轉(zhuǎn)運動以改變流道面積的大小來實現(xiàn)的。今天本本文就為大家詳細講一件閥門，請看下文： 閥門的用途很廣泛，它與人們的日常生活有密切的關(guān)系，例如自來水管用的水龍頭、液化石油氣灶用的減壓閥都是閥門。閥門也是各種機械設(shè)備如內(nèi)燃機、蒸汽機、壓縮機、泵、氣壓傳動裝置、液壓傳動裝置、車輛、船舶和飛行器中不可缺少的部件。 閥門按使用功能可分為

2、截斷閥、調(diào)節(jié)閥、止回閥、分流閥、安全閥、多用閥六類。 截斷閥主要用于截斷流體通路，包括截止閥、閘閥、旋塞閥、球閥、蝶閥隔膜閥、夾管閥等;調(diào)節(jié)閥主要用于調(diào)節(jié)流體的壓力、流量等，包括調(diào)節(jié)閥、節(jié)流閥、減壓閥和浮球調(diào)節(jié)閥等;止回閥用于阻止流體的逆向流動;分流閥用于分配流體的通路去向，或?qū)上嗔黧w分離，包括滑閥、多通閥、疏水閥和排空氣閥等;安全閥主要用于安全保護，防止鍋爐、壓力容器或管道因超壓而破壞;多用閥是具有一種以上功能的閥門，如截止止回閥既能起斷流作用又能起止回作用。 工業(yè)管道閥門按公稱壓力又可分為真空閥、低壓閥、中壓閥、高壓閥、超高壓閥;閥門按工作溫度又可分為常溫閥、中溫閥、高溫閥、低溫閥;閥門

3、還可按驅(qū)動裝置的類型、與管道的聯(lián)接方式和閥體的使用材料等進行分類。閥門可按各種分類方法單獨地或組合地命名，也可按啟閉件的結(jié)構(gòu)特征或具體用途命名。 閥門的基本參數(shù)是工作壓力、工作溫度和口徑。對于大量使用于工業(yè)管道的各種閥門，常用公稱壓力和公稱通徑作為基本參數(shù)。公稱壓力是指某種材料的閥門，在規(guī)定的溫度下，允許承受的最大工作壓力。公稱通徑是指閥體與管子聯(lián)接端部的名義內(nèi)徑。 閥門根據(jù)其種類和用途有不同的要求，主要有密封、強度、調(diào)節(jié)、流通、啟閉等性能。在設(shè)計和選用閥門時，除了要考慮基本參數(shù)和性能外，還要考慮流體的性能，包括流體的相態(tài)(氣體、液體或含固體顆粒)、腐蝕性、粘度、毒性、易燃易爆性，貴重稀有程度

4、和放射性等。 一、閘閥 閘閥也叫閘板閥, 是一種廣泛使用的閥門。它的閉合原 理是閘板密封面與閥座密封面高度光潔、平整一致, 相互貼合, 可阻止介質(zhì)流過, 并依靠頂模、彈簧或閘板的模形, 來 增強密封效果。它在管路中主要起切斷作用。 它的優(yōu)點是 : 流體阻力小, 啟閉省勁, 可以在介質(zhì)雙向 流動的情況下使用, 沒有方向性, 全開時密封面不易沖蝕, 結(jié)構(gòu)長度短, 不僅適合做小閥門, 而且適合做大閥門。 閘閥按閥桿螺紋分兩類 , 一是明桿式 , 二是暗桿式。按閘板構(gòu)造分 , 也分兩類 , 一是平行 , 二是模式。 二、截止閥 截止閥, 也叫截門, 是使用最廣泛的一種閥門, 它之所以廣受歡迎, 是由于

5、開閉過程中密封面之間摩擦力小, 比較耐用, 開啟高度不大, 制造容易, 維修方便, 不僅適用于中低壓, 而且適用于高壓。 它的閉合原理是, 依靠閥杠壓力, 使閥瓣密封面與閥座密封面緊密貼合, 阻止介質(zhì)流通。 截止閥只許介質(zhì)單向流動, 安裝時有方向性。它的結(jié)構(gòu)長度大于閘閥, 同時流體阻力大, 長期運行時, 密封可靠性不強。 截止閥分為三類 : 直通式、直角式及直流式斜截止閥。 三、 蝶閥 蝶閥也叫蝴蝶閥, 顧名思義, 它的關(guān)鍵性部件好似蝴蝶迎風, 自由回旋 。 蝶閥的閥瓣是圓盤, 圍繞閥座內(nèi)的一個軸旋轉(zhuǎn), 旋角的大小, 便是閥門的開閉度。 蝶閥具有輕巧的特點 , 比其他閥門要節(jié)省材料, 結(jié)構(gòu)簡單

6、, 開閉迅速, 切斷和節(jié)流都能用, 流體阻力小, 操作省力。蝶閥, 可以做成很大口徑。能夠使用蝶閥的地方, 最好不要使閘閥, 因為蝶閥比閘閥經(jīng)濟, 而且調(diào)節(jié)性好。目前, 蝶閥在熱水管路得到廣泛的使用。 四、 球閥 球閥分兩類, 一是浮動球式, 二是固定球式。 五、 旋塞閥 旋塞閥是依靠旋塞體繞閥體中心線旋轉(zhuǎn), 以達到開啟與關(guān)閉的目的。它的作用是切斷、分田和改變介質(zhì)流向。結(jié)構(gòu)簡單, 外形尺寸小, 操作時只須旋轉(zhuǎn)90度, 流體阻力也不大。 其缺點是開關(guān)費力 , 密封面容易磨損, 高溫時容易卡住, 不適宜于調(diào)節(jié)流量。 旋塞閥 , 也叫旋塞、考克、轉(zhuǎn)心門。它的種類很多, 有直通式、 三通式和四通式 六

7、、 止回閥 止回閥是依靠流體本身的力量自動啟閉的閥門,它的作用是 阻止介質(zhì)倒流。它的名稱很多, 如 逆止閥、單向閥、單流門等。按結(jié)構(gòu)可分兩類。 (1) 升降式 : 閥瓣沿著閥體垂 直中心線移動。這類止回閥有兩種 : 一種是臥式 , 裝于水平管道 , 閥體外形與截止閥相似 , 另一種是立式 , 裝于垂直管道 , 。 (2) 旋啟式 : 閥瓣圍繞座外的銷軸旋轉(zhuǎn), 這類閥門有單 瓣、雙瓣和多瓣之分, 但原理是相同的。 水泵吸水管的吸水底閥是止回閥的變形, 它的結(jié)構(gòu)與上述兩類止因閥相同, 只是它的下端是開敞的, 以便可使水進入。 七、 減壓閥 減壓閥是將介質(zhì)壓力降低到一定數(shù)值的自動閥門, 一般閥后壓力

8、要小于閥前壓力的50% 。減壓閥種類很多, 主要有活塞式和彈簧薄膜式兩種。 活塞式減壓閥是通過活塞的作用進行減壓的閥門。彈簧薄膜式減壓閥, 是依靠彈簧和薄膜來進行壓力平衡的。 八、 疏水閥 疏水閥也叫阻汽排水閥、汽水閥、疏水器、回水盒、回水門等。它的作用是自動排泄不斷產(chǎn)生的凝結(jié)水, 而不讓蒸汽出來。 疏水閥要能識別蒸汽和凝結(jié)水，才能起到阻汽排水作用。識別 蒸汽和凝結(jié)水基于三個原理：密度差、溫度差和相變。于是就根據(jù)三個原理制造出三種類型的疏水閥：分類為機械型、熱靜力型、熱動力型。 1、機械型疏水閥： 機械型也稱浮子型，是利用凝結(jié)水與蒸汽的密度差，通過凝結(jié)水液位變化，使浮子升降帶動閥瓣開啟或關(guān)閉，

9、達到阻汽排水目的。機械型疏水閥的過冷度小，不受工作壓力和溫度變化的影響，有水即排，加熱設(shè)備里不存水，能使加熱設(shè)備達到最佳換熱效率。最大背壓率為80%，工作質(zhì)量高，是生產(chǎn)工藝加熱設(shè)備最理想的疏水閥。 機械型疏水閥有自由浮球式、自由半浮球式、杠桿浮球式、倒吊桶式等 、 自由浮球式疏水閥： 自由浮球式疏水閥的結(jié)構(gòu)簡單，內(nèi)部只有一個活動部件精細研磨的不銹鋼空心浮球，既是浮子又是啟閉件，無易損零件，使用壽命很長，YQ牌疏水閥內(nèi)部帶有Y系列自動排空氣裝置，非常靈敏，能自動排空氣，工作質(zhì)量高。 設(shè)備剛啟動工作時，管道內(nèi)的空氣經(jīng)過Y系列自動排空氣裝置排出，低溫凝結(jié)水進入疏水閥內(nèi)，凝結(jié)水的液位上升，浮球上升，閥

10、門開啟，凝結(jié)水迅速排出，蒸汽很快進入設(shè)備，設(shè)備迅速升溫，Y系列自動排空氣裝置的感溫液體膨脹，自動排空氣裝置關(guān)閉。疏水閥開始正常工作，浮球隨凝結(jié)水液位升降，阻汽排水。自由浮球式 疏水閥的閥座總處于液位以下，形成水封，無蒸汽泄漏，節(jié)能效果好。最小工作壓力0.01Mpa，從0.01Mpa至最高使用壓力范圍之內(nèi)不受溫度和工作壓力波動的影響，連續(xù)排水。能排飽和溫度凝結(jié)水，最小過冷度為0，加熱設(shè)備里不存水，能使加熱設(shè)備達到最佳換熱效率。背壓率大于85%，是生產(chǎn)工藝加熱設(shè)備最理想的疏水閥之一。 、 自由半浮球式疏水閥： 自由半浮球式疏水閥只有一個半浮球式的球桶為活動部件，開口朝下，球桶即是啟閉件，又是密封件

11、。整個球面都可為密封，使用壽命很長，能抗水錘，沒有易損件，無故障，經(jīng)久耐用，無蒸汽泄漏。背壓率大于80%，能排飽和溫度凝結(jié)水，最小過冷度為0，加熱設(shè)備里不存水，能使加熱設(shè)備達到最佳換熱效率。 當裝置剛啟動時，管道內(nèi)的空氣和低溫凝結(jié)水經(jīng)過發(fā)射管進入疏水閥內(nèi)，閥內(nèi)的雙金屬片排空元件把球桶彈開，閥門開啟，空氣和低溫凝結(jié)水迅速排出。當蒸汽進入球桶內(nèi)，球桶產(chǎn)生向上浮力，同時閥內(nèi)的溫度升高，雙金屬片排空元件收縮，球捅漂向閥口，截止閥,電磁閥,閥門關(guān)閉。當球桶內(nèi)的蒸汽變成凝結(jié)水，球桶失去浮力往下沉，閥門開啟，凝結(jié)水迅速排出。當蒸汽再進入球桶之內(nèi)，閥門再關(guān)閉，間斷和連續(xù)工作。 、 桿浮球式疏水閥： 杠桿浮球式

12、疏水閥基本特點與自由浮球式相同，調(diào)節(jié)閥,減壓閥,內(nèi)部結(jié)構(gòu)是浮球連接杠桿帶動閥心，隨凝結(jié)水的液位升降進行開關(guān)閥門。杠桿浮球式疏水閥利用雙閥座增加凝結(jié)水排量，可達到體積小排量大，最大疏水量達100噸/小時，是大型加熱設(shè)備最理想的疏水閥。 、 倒吊桶式疏水閥： 倒吊桶式疏水閥內(nèi)部是一個倒吊桶為液位敏感件，吊桶開口向下，倒吊桶連接杠桿帶動閥心開閉閥門。倒吊桶式疏水閥能排空氣，不怕水擊，抗污性能好。過冷度小，漏汽率小于3%，最大背壓率為75%，連接件比較多，靈敏度不如自由浮球式疏水閥。因倒吊桶式疏水閥是靠蒸汽向上浮力關(guān)閉閥門，工作壓差小于0.1MPA時，不適合選用。 當裝置剛啟動時，管道內(nèi)的空氣和低溫凝

13、結(jié)水進入疏水閥內(nèi)，倒吊桶靠自身重量下墜，倒吊桶連接杠桿帶動閥心開啟閥門，空氣和低溫凝結(jié)水迅速排出。當蒸汽進入倒吊桶內(nèi)，倒吊桶的蒸汽產(chǎn)生向上浮力，倒吊桶上升連接杠桿帶動閥心關(guān)閉球閥,閘閥。倒吊桶上開有一小孔，當一部份蒸汽從小孔排出，另一部份蒸汽產(chǎn)生凝結(jié)水，倒吊桶失去浮力，靠自身重量向下沉，倒吊桶連接杠桿帶動閥心開啟閥門，循環(huán)工作，間斷排水。 、組合式過熱蒸汽疏水閥： 2、組合式過熱蒸汽 疏水閥有兩個隔離的閥腔，由兩根不銹鋼管連通上下閥腔，它是由浮球式和倒吊桶式疏水閥的組合，該閥結(jié)構(gòu)先進合理，在過熱、高壓、小負荷的工作狀況下，能夠及時地排放過熱蒸汽消失時形成的凝結(jié)水，有效地阻止過熱蒸汽泄漏，工作質(zhì)

14、量高。最高允許溫度為600，閥體為全不銹鋼，閥座為硬質(zhì)合金鋼，使用壽命長，是過熱蒸汽專用疏水閥，取得兩項國家專利，填補了國內(nèi)空白。 當凝結(jié)水進入下閥腔，副閥的浮球隨液位上升，浮球封閉進汽管孔。凝結(jié)水經(jīng)進水導(dǎo)管上升到主閥腔，倒吊桶靠自重下墜，帶動閥心打開主閥門，排放凝結(jié)水。當副閥腔的凝結(jié)水液位下降時，浮球隨液位下降，副閥打開。蒸汽從進汽管進入上主閥腔內(nèi)的倒吊桶里，倒吊桶產(chǎn)生向上的浮力，倒吊桶帶動閥心關(guān)閉主閥門。當副閥腔的凝結(jié)水液位再升高時，下一個循環(huán)周期又開始，間斷排水。 、熱靜力型疏水閥： 這類疏水閥是利用蒸汽和凝結(jié)水的溫差引起感溫元件的變型或膨脹帶動閥心啟閉閥門。熱靜力型疏水閥的過冷度比較大

15、，一般過冷度為15度到40度，它能利用凝結(jié)水中的一部分顯熱，閥前始終存有高溫凝結(jié)水，無蒸汽泄漏，節(jié)能效果顯著。是在蒸汽管道，伴熱管線、小型加熱設(shè)備，采暖設(shè)備，溫度要求不高的小型加熱設(shè)備上，最理想的疏水閥 。 熱靜力型疏水閥有膜盒式、波紋管式、雙金屬片式 、 膜盒式式疏水閥： 膜盒式疏水閥的主要動作元件是金屬膜盒，內(nèi)充一種氣化溫度比水的飽和溫度低的液體,有開閥溫度低于飽和溫度15和30兩種供選擇。膜盒式疏水閥的反應(yīng)特別靈敏，不怕凍，體積小，耐過熱，任意位置都可安裝。背壓率大于80%，能排不凝結(jié)氣體，膜盒堅固，使用壽命長，維修方便，使用范圍很廣。 當設(shè)備或管道中的蒸汽流人疏水閥后, 因為蒸汽比凝結(jié)

16、 水的粘度小、流速高 , 所以閥片與閥座問容易造成負壓, 同時部分蒸汽流入變壓室 , 故使閥片上面的受力大于下面的受力 , 使閥片迅速關(guān)閉。這樣周期性地工作 , 既可自動排出凝結(jié)水 , 又能阻止蒸汽外逸。 九、安全閥 安全閥是為了防止壓力設(shè)備和容器或易引起壓力升高或容器內(nèi)部壓力超過限度而發(fā)生爆裂的安全裝置。安全閥是壓力容器、鍋爐、壓力管道等壓力系統(tǒng)使用廣泛的一種安全裝置，保證壓力系統(tǒng)安全運行。 當容器壓力超過設(shè)計規(guī)定時，安全閥自動開啟，排出氣體降低器內(nèi)的過高壓，防止容器或管線破壞。而當容器內(nèi)的壓力降至正常操作壓力時，即自動關(guān)閉避免因容器超壓排出全部氣體，從而造成浪費和生產(chǎn)中斷。 安全閥主要由閥

17、座、閥瓣(閥芯)和加載機構(gòu)三部分組成。閥座有的和閥體是一個整體，有的是和閥體組裝在一起的，它與設(shè)備連通。閥瓣常連帶有閥桿，它緊扣在閥座上。閥瓣上面是加載機構(gòu)，載荷的大小可以調(diào)節(jié)。當設(shè)備內(nèi)的壓力在一定的工作壓力范圍之內(nèi)時，內(nèi)部介質(zhì)作用于閥瓣上面的力小于加載機構(gòu)加在閥上面的力，兩者之差構(gòu)成閥瓣與閥座之間的密封力，使閥瓣緊壓著閥座，設(shè)備的介質(zhì)無法排出。 當設(shè)備內(nèi)的壓力超過規(guī)定的工作壓力并達到安全閥的開啟壓力時，內(nèi)部介質(zhì)作用于鬧瓣上面的力大于加載機構(gòu)施加在它上面的力，于是閥瓣離開閥座，安全閥開啟，設(shè)備內(nèi)的介質(zhì)即通過閥座排出、如果安全閥的排量大于設(shè)備的安全泄放量，設(shè)備內(nèi)壓力即逐漸下降，而且通過短時間的排

18、氣后，壓力即降回至正常工作壓力。 此時內(nèi)壓作用于閥瓣上面的力又小于加載機構(gòu)施加在它上面的力，閥瓣又緊壓著閥座，介質(zhì)停止排出，設(shè)備保持正常的工作壓力繼續(xù)運行。所以，安全閥是通過閥瓣上介質(zhì)作用力與加載機構(gòu)作用力的消長，自行關(guān)閉或開啟以達到防止設(shè)備超壓的目的。 目前大量生產(chǎn)的安全閥有彈簧式和桿式兩大類。另外還有沖量式安全閥、先導(dǎo)式安全閥、安全切換閥、安全解壓閥、靜重式安全閥等。彈簧式安全閥主要依靠彈簧的作用力而工作，彈簧式安全閥中又有封閉和不封閉的，一般易燃、易爆或有毒的介質(zhì)應(yīng)選用封閉式，蒸汽或惰性氣體等可以選用不封閉式，在彈簧式安全閥中還有帶扳手和不帶扳手的。扳手的作用主要是檢查閥瓣的靈活程度，有

19、時也可以用作手動緊急泄壓用。 杠桿式安全閥主要依靠杠桿重錘的作用力而工作，但由于杠桿式安全閥體積龐大往往限制了選用范圍。溫度較高時選用帶散熱器的安全閥。安全閥的主要參數(shù)是排量，這個排量決定于閥座的口徑和閥瓣的開啟高度，由開啟高度不同，又分為微啟式和全啟式兩種。微啟式是指閥瓣的開啟高度為閥座喉徑的1/40l/20。全啟式是指閥瓣的開啟高度為閥座喉徑的1/4。 十、調(diào)節(jié)閥 調(diào)節(jié)閥用于調(diào)節(jié)介質(zhì)的流量、壓力和液位。根據(jù)調(diào)節(jié)部位信號，自動控制閥門的開度，從而達到介質(zhì)流量、壓力和液位的調(diào)節(jié)。調(diào)節(jié)閥分電動調(diào)節(jié)閥、氣動調(diào)節(jié)閥和液動調(diào)節(jié)閥等。 調(diào)節(jié)閥由電動執(zhí)行機構(gòu)或氣動執(zhí)行機構(gòu)和調(diào)節(jié)閥兩部分組成。調(diào)節(jié)閥通常分為直通單座式調(diào)節(jié)閥和直通雙座式調(diào)節(jié)閥兩種，后者具有流通能力大、不平衡辦小和操作穩(wěn)定的特點，所以通常特別適用于大流量、高壓降和泄漏少的場合。 調(diào)節(jié)閥按行程特點可分為：直行程和角行程。直行程包括：單座閥、雙座閥、套筒閥、籠式閥、角形閥、三通閥、隔膜閥;角行程