截止阀的工作原理 截止阀的分类和特点

一、截止阀的工作原理

截止阀，也叫截门，是使用最广泛的一种阀门之一，它之所以广受欢迎，是由于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，而且适用于高压。截止阀的闭合原理是，依靠阀杠压力，使阀瓣密封面与阀座密封面紧密贴合，阻止介质流通。我国阀门“三化给”曾规定，截止阀的流向，一律采用自上而下，所以安装时有方向性。截止阀的结构长度大于闸阀，同时流体阻力大，长期运行时，密封可靠性不强。

截止阀作为最重要的截断类阀门之一，在航空航天领域发挥着重要的作用。作为航天设备的重要元件，截止阀实现了介质输送、截止、调节等功能，其密封性能直接影响到航天设备的安全可靠运行。研究典型截止阀密封特性的影响因素及影响规律，对阀门密封副的结构设计具有指导意义，从而提高阀门的密封性能和可靠性。

二、截止阀的分类

1、根据通道方向

1）直通式截止阀

2）直流式截止阀：在直流式或Y形截止阀中，阀体的流道与主流道成一斜线，这样流动状态的破坏程度比常规截止阀要小，因而通过阀门的压力损失也相应的小了。

3）角式截止阀：在角式截止阀中，流体只需改变一次方向，以致于通过此阀门的压力降比常规结构的截止阀小。

4）柱塞式截止阀：这种形式的截止阀是常规截止阀的变型。在该阀门中，阀瓣和阀座通常是基于柱塞原理设计的。阀瓣磨光成柱塞与阀杆相连接，密封是由套在柱塞上的两个弹性密封圈实现的。两个弹性密封圈用一个套环隔开，并通过由阀盖螺母施加在阀盖上的载荷把柱塞周围的密封圈压牢。弹性密封圈能够更换，可以采用各种各样的材料制成，该阀门主要用于“开”或者“关”，但是备有特制形式的柱塞或特殊的套环，也可以用于调节流量。

2、根据阀杆上螺纹的位置

1）上螺纹阀杆截止阀：截止阀阀杆的螺纹在阀体的外面。其优点是阀杆不受介质侵蚀，便于润滑，此种结构采用比较普遍。

2）下螺纹阀杆截止阀：截止阀阀杆的螺纹在阀体内。这种结构阀杆螺纹与介质直接接触，易受侵蚀，并无法润滑。此种结构用于小口径和温度不高的地方。

3、根据用途

1）衬氟截止阀适用在-50～150℃的各种浓度的王水、硫酸、盐酸、氢氟酸和各种有机酸、强酸、强氧化剂，还适用于各种浓度的强碱有机溶剂以及其它腐蚀性气体，液体介质的管路上使用.

2）国标截止阀是截止阀系列中最常用的产品，API美标截止阀美标截止阀执行ANSI和API标准，阀瓣和阀座的密封面采用不同硬度的司太立（Stellite）钴基硬质合金堆焊而成，密封可靠、硬度高、耐磨、耐高温、耐腐蚀、抗擦伤性能好、寿命长。

3）针型阀是一种小口径仪表阀门，在仪表测量管道系统中起启闭和精确的流量控制作用，主要有电站仪表系列、油田专用系列、美标系列等。

4）低温截止阀通常指工作温度低于 -110℃ 的阀门，广泛应用于液化天然气，液化石油气体和其它低温行业。从08年可制造适用温度达 -196℃ 的截止阀，全部零件采用液氮进行低温预处理，完全避免使用过程中密封变形泄露。

5）柱塞阀又名柱塞截止阀，其密封面采用径向密封结构，由套在磨光柱塞上的两个弹性密封圈通过阀体与阀盖的连接螺栓施加在阀盖上的载荷把柱塞周围的弹性密封圈压紧实现密封的截止阀门。

6）保温夹套截止阀采用保温夹套设计，利用外部热源在阀门的外部循环加热，可以有效防止介质通过阀门时温度损失，保证介质的温度。

7）锻钢截止阀按照API 602标准设计制造，提供三种阀盖设计形式：螺栓式阀盖，焊接式阀盖，压力自紧密封阀盖，用户可根据需要选用不同的形式，提供RF法兰、NPT螺纹、SW焊接式三种连接方式。

8）氧气专用截止阀采用材质优良的硅黄铜或不锈钢铸造而成，具有机械强度高，耐磨损、安全性好等优点。使用在氧气管路上，具有最佳的防爆阻燃性能，消除了氧气管路上的不安全因素，广泛应用于钢铁、冶金、石化、化工等用氧工程的管网中。除了具有普通阀门的功能外，又有其自身的特点。在制造时采用严格的禁油措施，并且所有零件在安装前均进行严格的脱脂处理。

9）波纹管截止阀采用成形不锈钢波纹管设计，波纹管往复试验10000次无故障，密封性能可靠，适用于易燃易爆，有毒有害介质的工矿，可以有效地防止阀门外漏现象。

三、截止阀优点

1、截止阀结构比闸阀简单，制造与维修都较方便。

2、密封面不易磨损及擦伤，密封性好，启闭时阀瓣与阀体密封面之间无相对滑动，因而磨损与擦伤均不严重，密封性能好，使用寿命长。

3、启闭时，阀瓣行程小，因而截止阀高度比闸阀小，但结构长度比闸阀长。

4、启闭力矩大、启闭较费力，启闭时间较长。

5、流体阻力大，因阀体内介质通道较曲折，流体阻力大，动力消耗大。

6、介质流动方向公称压力PN≤16MPa时，一般采用顺流，介质从阀瓣下方向上流；公称压力PN≥20MPa时，一般采用逆流，介质从阀瓣上方向下流．以增加密封件能。使用时，截止阀介质只能单方向流动，不能改变流动方向。

7、全开时阀瓣经常受冲蚀。

截止阀的阀杆轴线与阀座密封面垂直。阀杆开启或关闭行程相对较短，并具有非常可靠的切断动作，使得这种阀门适合作为介质的切断或调节及节流使用。

四、截止阀缺点

1、流体阻力大，开启和关闭时所需力较大。

2、不适用于带颗粒、粘度较大、易结焦的介质。

3、调节性能较差。