闸阀的用途

  在各种类型的阀门中，闸阀是应用广泛的一种。
  闸阀是指关闭件（闸板）沿通道轴线的垂直方向移动的阀门，在管道上主要作为切断介质作用，即全开或全闭使用。一般闸阀不可作为节流用。它可以用于高温高压，并可以用于各种不同的介质。闸阀一般不用于输送泥浆、粘稠性流体的管道中。闸阀具有如下优点：
  1.流体阻力小。
  2.启、闭所需力矩较小；
  3.可以使用在介质向两个方向流动的环网管路上，也就是说介质的流向不受限制；
  4.全开时，密封面受工作介质的冲蚀比截止阀小；
  5.形体比较简单，制造工艺性较好；
  6.机构长度比较小；
  由于闸阀具有许多优点，因此使用范围很广。通常公称尺寸≥DN50的管路作为切断介质的装置都选用闸阀，甚至在某些小口径的管路上（如DN15-DN40),目前仍保留了一部分闸阀。
  闸阀也有一些缺点，  主要是：
  1.外形尺寸和开启高度都较大，所需安装空间亦较大。
  2.在启闭过程中，密封面间有相对摩擦，磨损较大，甚至容易引起擦伤现象。
  3.一般闸阀都有两个密封副，给加工、研磨和维修增加了一些困难。
  4.启、闭时间长。
  闸阀有各种不同的机构形式，其主要区别是所采用的密封元件机构形式不同。根据密封元件的机构，常常把闸阀分成几种不同的类型，而常见的形式是平行式闸阀和楔式闸阀；根据阀杆的机构，还可分明杆闸阀和暗杆闸阀。
 1 平行式闸阀
  平行式闸阀的两密封面与管道轴线相垂直，即两个密封面相互平行的闸阀，如图2-1所示。
  在平行闸阀中，以带推力楔块的机构为普通，图1-1a、b即为带有一个位于两闸板中间的双面推力楔块的平行式闸阀，适用于低压，中、小口径（DN52-DN400)的阀门。图2-1c为两块闸板间带有弹簧的平行式闸阀。弹簧能产生必要的预压紧力，有利于闸阀的密封。除此之外，还有带机械装置（如杠杆、螺杆机构等）使闸板推开的平行式闸阀和只有一个密封副的单向平行式闸阀等，这些机构目前仅在特殊工作条件下使用。
  2  楔式闸阀
   楔式闸阀的两密封面与管道轴线成某种角度，即两个密封面成楔形的闸阀，如图2-2所示。其密封面的倾斜角度一般有2°52'、3°30`、5°、8°和10°等几种，倾斜角度的大小主要取决于介质温度的高低，一般工作温度越高，所取度应越大，以减少温度化时发生闸板楔住的可能性。
在楔式闸阀中，又可分为双闸板、单闸板和弹性闸板。
图2-2a为双闸板楔式闸阀。这种阀门在水和蒸汽管道中用的较多。其机构的优点是：
1.对密封面角度的精度要求较低。
温度升高不易引起把闸板楔住的现象。
  3.密封面磨损时可以加垫片弥补。
 

 这种机构的缺点是：
 1.零件较多。
 2.用在粘度较高的介质中，容易产生粘度，影响密封性能。
 3.上、下挡板常年锈蚀后闸板容易脱落。
 图2-2为单闸板楔式闸阀，这种闸阀机构简单，使用可靠，单对密封面角度的精度要求较高，加工和维修比较困难，温度升高时闸板楔住的可能性较大。
 图2-3为弹性闸板楔式闸阀。这种闸阀既具有单闸板楔式闸阀机构简单、使用可靠的优点，又能产生微量的弹性变形来弥补密封面角度在加工过程中产生的偏差，改善了工艺性能，同时在高温介质中使用，闸板又不易被楔住。因此，这种机构已广泛使用。 
 3. 明杆闸阀 (升降杆）
  这种闸阀的阀杆螺母设在阀盖货支架上，启、闭阀门时，用旋转阀杆螺母来实现阀杆的升降，如图2-1和图2-2所示。这种机构中阀杆的螺纹部分不与介质接触，不易被介质腐蚀，同时又有利于阀杆螺纹部分的润滑，因此，被广泛使用。
  4. 暗杆闸阀 （旋转杆闸阀）
   这种闸阀的阀杆螺母在阀体内与介质直接接触，启闭阀门时，有旋转阀杆来实现，如图2-4所示。这种机构的优点是启闭时闸阀的高度不改变，因此，安装空间较小，适用于大口径阀门和安装受限的管路上，如地下管线。但该类阀门必须安装开闭指示器，以显示阀门的开度。这种机构的缺点是阀杆螺纹直接与介质接触，易被介质腐蚀，同时又无法润滑，因此，容易损坏。

   此外，还有阀杆既作旋转又作升降运动的闸阀，如图2-5所示。这种机构的阀门，在阀杆上制成左旋和右旋两种螺纹，阀杆旋转一周，闸板的位移等于两种螺纹的螺距之和，因此启闭迅速，但这种机构的闸阀较少应用。

  在闸阀中还有一种机构，即阀体内的通道直径不同，在阀座密封面处的直径较小，法兰连接处的直径较大，称为缩口闸阀，如图2-6所示。这种闸阀机构体积小，重量轻，但流阻较大，适用于对流阻要求不严的管路上。
  缩口闸阀在石油系统的管路上部允许采用；一般应用较多的蒸汽和水的管道。由于其通径收缩，使零件尺寸减小，启、闭所需的力矩也相应减小。但通径收缩后，流体阻力损失增大，为了尽量减少介质流径缩口时的流体阻力损失，可采用导流环装置。如图2-7所示就是带有导流环的闸阀。
  目前，在石油、化工系统，特别是在石油、天然气的长输管线上，广泛采用带浮动阀座的平板闸阀，如图2-8所示。这种平板式闸阀流体阻力小，密封性可靠，寿命较长，能通清管球洗管道，适用于大型、高叁数和有自动化要求的管路上。
   这种类型的闸阀有带导流孔和不带导流孔之分。带导流孔的平板式闸阀主要用于对管线进行清洗的石油、天然气管路上。不带导流孔的平板式闸阀适用各种管路上作为启闭装置。这种闸阀的制造工艺比较简单，易于实现自动化生产。