閘閥的用途

  在各種類型的閥門中，閘閥是應用廣泛的一種。
  閘閥是指關閉件（閘板）沿通道軸線的垂直方向移動的閥門，在管道上主要作為切斷介質作用，即全開或全閉使用。一般閘閥不可作為節流用。它可以用於高溫高壓，並可以用於各種不同的介質。閘閥一般不用於輸送泥漿、粘稠性流體的管道中。閘閥具有如下優點：
  1.流體阻力小。
  2.啟、閉所需力矩較小；
  3.可以使用在介質向兩個方向流動的環網管路上，也就是說介質的流向不受限製；
  4.全開時，密封麵受工作介質的衝蝕比截止閥小；
  5.形體比較簡單，製造工藝性較好；
  6.機構長度比較小；
  由於閘閥具有許多優點，因此使用範圍很廣。通常公稱尺寸≥DN50的管路作為切斷介質的裝置都選用閘閥，甚至在某些小口徑的管路上（如DN15-DN40),目前仍保留了一部分閘閥。
  閘閥也有一些缺點，  主要是：
  1.外形尺寸和開啟高度都較大，所需安裝空間亦較大。
  2.在啟閉過程中，密封麵間有相對摩擦，磨損較大，甚至容易引起擦傷現象。
  3.一般閘閥都有兩個密封副，給加工、研磨和維修增加了一些困難。
  4.啟、閉時間長。
  閘閥有各種不同的機構形式，其主要區別是所采用的密封元件機構形式不同。根據密封元件的機構，常常把閘閥分成幾種不同的類型，而常見的形式是平行式閘閥和楔式閘閥；根據閥杆的機構，還可分明杆閘閥和暗杆閘閥。
 1 平行式閘閥
  平行式閘閥的兩密封麵與管道軸線相垂直，即兩個密封麵相互平行的閘閥，如圖2-1所示。
  在平行閘閥中，以帶推力楔塊的機構為普通，圖1-1a、b即為帶有一個位於兩閘板中間的雙麵推力楔塊的平行式閘閥，適用於低壓，中、小口徑（DN52-DN400)的閥門。圖2-1c為兩塊閘板間帶有彈簧的平行式閘閥。彈簧能產生必要的預壓緊力，有利於閘閥的密封。除此之外，還有帶機械裝置（如杠杆、螺杆機構等）使閘板推開的平行式閘閥和隻有一個密封副的單向平行式閘閥等，這些機構目前僅在特殊工作條件下使用。
  2  楔式閘閥
   楔式閘閥的兩密封麵與管道軸線成某種角度，即兩個密封麵成楔形的閘閥，如圖2-2所示。其密封麵的傾斜角度一般有2°52'、3°30`、5°、8°和10°等幾種，傾斜角度的大小主要取決於介質溫度的高低，一般工作溫度越高，所取度應越大，以減少溫度化時發生閘板楔住的可能性。
在楔式閘閥中，又可分為雙閘板、單閘板和彈性閘板。
圖2-2a為雙閘板楔式閘閥。這種閥門在水和蒸汽管道中用的較多。其機構的優點是：
1.對密封麵角度的精度要求較低。
溫度升高不易引起把閘板楔住的現象。
  3.密封麵磨損時可以加墊片彌補。
 

 這種機構的缺點是：
 1.零件較多。
 2.用在粘度較高的介質中，容易產生粘度，影響密封性能。
 3.上、下擋板常年鏽蝕後閘板容易脫落。
 圖2-2為單閘板楔式閘閥，這種閘閥機構簡單，使用可靠，單對密封麵角度的精度要求較高，加工和維修比較困難，溫度升高時閘板楔住的可能性較大。
 圖2-3為彈性閘板楔式閘閥。這種閘閥既具有單閘板楔式閘閥機構簡單、使用可靠的優點，又能產生微量的彈性變形來彌補密封麵角度在加工過程中產生的偏差，改善了工藝性能，同時在高溫介質中使用，閘板又不易被楔住。因此，這種機構已廣泛使用。 
 3. 明杆閘閥 (升降杆）
  這種閘閥的閥杆螺母設在閥蓋貨支架上，啟、閉閥門時，用旋轉閥杆螺母來實現閥杆的升降，如圖2-1和圖2-2所示。這種機構中閥杆的螺紋部分不與介質接觸，不易被介質腐蝕，同時又有利於閥杆螺紋部分的潤滑，因此，被廣泛使用。
  4. 暗杆閘閥 （旋轉杆閘閥）
   這種閘閥的閥杆螺母在閥體內與介質直接接觸，啟閉閥門時，有旋轉閥杆來實現，如圖2-4所示。這種機構的優點是啟閉時閘閥的高度不改變，因此，安裝空間較小，適用於大口徑閥門和安裝受限的管路上，如地下管線。但該類閥門必須安裝開閉指示器，以顯示閥門的開度。這種機構的缺點是閥杆螺紋直接與介質接觸，易被介質腐蝕，同時又無法潤滑，因此，容易損壞。

   此外，還有閥杆既作旋轉又作升降運動的閘閥，如圖2-5所示。這種機構的閥門，在閥杆上製成左旋和右旋兩種螺紋，閥杆旋轉一周，閘板的位移等於兩種螺紋的螺距之和，因此啟閉迅速，但這種機構的閘閥較少應用。

  在閘閥中還有一種機構，即閥體內的通道直徑不同，在閥座密封麵處的直徑較小，法蘭連接處的直徑較大，稱為縮口閘閥，如圖2-6所示。這種閘閥機構體積小，重量輕，但流阻較大，適用於對流阻要求不嚴的管路上。
  縮口閘閥在石油係統的管路上部允許采用；一般應用較多的蒸汽和水的管道。由於其通徑收縮，使零件尺寸減小，啟、閉所需的力矩也相應減小。但通徑收縮後，流體阻力損失增大，為了盡量減少介質流徑縮口時的流體阻力損失，可采用導流環裝置。如圖2-7所示就是帶有導流環的閘閥。
  目前，在石油、化工係統，特別是在石油、天然氣的長輸管線上，廣泛采用帶浮動閥座的平板閘閥，如圖2-8所示。這種平板式閘閥流體阻力小，密封性可靠，壽命較長，能通清管球洗管道，適用於大型、高叁數和有自動化要求的管路上。
   這種類型的閘閥有帶導流孔和不帶導流孔之分。帶導流孔的平板式閘閥主要用於對管線進行清洗的石油、天然氣管路上。不帶導流孔的平板式閘閥適用各種管路上作為啟閉裝置。這種閘閥的製造工藝比較簡單，易於實現自動化生產。