暖通工程師復(fù)習(xí)資料：供熱空調(diào)水系統(tǒng)閥門種類

　　一、引言

　　在供熱空調(diào)水系統(tǒng)中，閥門被廣泛應(yīng)用于控制水的壓力、流量和流向。

　　二、供熱空調(diào)水系統(tǒng)閥門的種類、構(gòu)造和特點(diǎn)

　　供熱空調(diào)水系統(tǒng)中常用的閥門按閥體結(jié)構(gòu)形式和功能可分為闡閥、蝶閥、截止閥、球閥、旋塞閥、止回閥、減壓閥、安全閥、疏水閥、平衡閥等類。按照驅(qū)動(dòng)方式分為手動(dòng)、電動(dòng)、液動(dòng)、氣動(dòng)等四種方式。按照公稱壓力分高壓、中壓、低壓三類。

　　供熱空調(diào)水系統(tǒng)常用閥門的工作原理及特點(diǎn)如下：

　　1.闡閥：

　　闡閥是指關(guān)閉件(闡板)沿介質(zhì)通道軸線的垂直方向移動(dòng)的閥門。其優(yōu)點(diǎn)是流阻系數(shù)小，啟、閉所需力矩較小，介質(zhì)流向不受限制。缺點(diǎn)是結(jié)構(gòu)尺寸大，啟閉時(shí)間長(zhǎng)，密封面易損傷，結(jié)構(gòu)復(fù)雜。

　　把闡閥分為不同類型，最常見(jiàn)的形式是平行式和楔式闡閥，根據(jù)閥桿的結(jié)構(gòu)，還可分成明桿闡閥。

　　(1)平行式闡閥

　　指兩個(gè)密封面相互平行的闡閥。適用于低壓，中、小口徑(DN50-400mm)的管道。

　　(2)楔式闡閥

　　指兩個(gè)密封面成楔形的闡閥。分為雙闡板、單闡板和彈性闡板。

　　(3)明桿闡閥

　　廣泛應(yīng)用，通常DN小于等于80mm選用明桿由于能較直觀顯示其啟閉程度，所以多年來(lái)中小通徑被闡閥。

　　(4)暗桿闡閥

　　其螺母在閥體內(nèi)與介質(zhì)直接接觸。適用于大口徑閥門閥桿和安裝空間受限制的管路，如地下管線。

　　2.蝶閥

　　其名稱來(lái)源于翼狀結(jié)構(gòu)的蝶板。在管道上它主要用于切斷和節(jié)流，當(dāng)?shù)y用于切斷時(shí)，多用彈性密封，材料選橡膠、塑料等，當(dāng)用于節(jié)流時(shí)，多用金屬硬密封。蝶閥的優(yōu)點(diǎn)是體積小，重量輕，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，啟閉迅速，調(diào)節(jié)和密封性能良好，流體阻力和操作力矩較小。

　　蝶閥按結(jié)構(gòu)可分為杠桿式(雙搖桿)、中心對(duì)稱門式、偏置板式和斜板式。

　　對(duì)公稱通徑DN<800mm的蝶閥應(yīng)選擇偏置板式。

　　3.截止閥

　　指關(guān)閉體(閥瓣)沿閥座中心線移動(dòng)的閥門。它在管道中一般只作切斷用，而不用于節(jié)流，通常公稱通徑都限制在DN250mm以下。缺點(diǎn)是壓力損失大。

　　截止閥種類很多，按照結(jié)構(gòu)一般分為直通式、確式和直流式。角式截止閥在制冷系統(tǒng)中較多采用，其進(jìn)口通道呈90度直角，會(huì)產(chǎn)生壓力降，最大優(yōu)點(diǎn)是安裝在管路系統(tǒng)的拐角處，既省90度彎頭，又便于操作。

　　4.球閥

　　球閥是由旋塞閥演變而來(lái)的，它在管道上主要用于切斷、分配和改變介質(zhì)流向。它的特點(diǎn)是流體阻力最小，其阻力系數(shù)與同長(zhǎng)度的管段相等，啟閉快，密封可靠，結(jié)構(gòu)緊湊，易于操作和維修，因而廣泛用于許多場(chǎng)合。

　　球閥按球體的結(jié)構(gòu)形式可分為以下三種：

　　(1)浮動(dòng)球球閥

　　其結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，密封性能良好，由于球所承受的工作介質(zhì)載荷全部傳給了出口端閥座密封圈，因而這種結(jié)構(gòu)只適用于中、低壓場(chǎng)合，其缺點(diǎn)是組裝困難，制作精度要求高，同時(shí)操作力矩也較大。

　　(2)固定球球閥

　　球閥的球體固定的，由兩段與球體連在一起的固定軸支承，在介質(zhì)壓力的作用下，球體不會(huì)產(chǎn)生位移。它適用于高壓和大口徑的管道。

　　(3)彈性球球閥

　　適用于高溫、高壓介質(zhì)。在球體上開(kāi)有彈性槽，這種結(jié)構(gòu)在開(kāi)啟和關(guān)閉時(shí)可以減少兩密封面間的磨擦，同時(shí)也就降低了操作力矩。

　　5.旋塞閥

　　旋塞閥的重要特性是它易于適應(yīng)多通道結(jié)構(gòu)，以致一個(gè)閥可以獲得兩個(gè)，三個(gè)甚至四個(gè)不同的流道。

　　旋塞的種類很多，一般可分為：

　　(1)緊定式

　　一般用于PN小于等于0.6MPa的場(chǎng)合。

　　(2)填料式

　　大量用于公稱壓力PN>1.0MPa的場(chǎng)合。

　　(3)自封式

　　主要靠介質(zhì)本身的壓力來(lái)實(shí)現(xiàn)，多用于空氣介質(zhì)。自封式結(jié)構(gòu)下面的彈簧可以起到預(yù)緊和壓緊的作用。

　　此外還有三通、四通式旋塞閥，多用于分配、換向等。

　　6.止回閥

　　又、背壓閥和單向閥。是用來(lái)防止稱逆流閥、逆止閥管道和設(shè)備中介質(zhì)倒流的一種閥門，它靠管路中介質(zhì)本身的流動(dòng)產(chǎn)生的力而自動(dòng)開(kāi)啟和關(guān)閉。

　　旋啟式回閥的閥瓣圍繞閥座外的銷軸旋轉(zhuǎn)，又分單瓣和多瓣，前者一般用于公稱通徑DN50-500mm，后者一般用于公稱通徑DN大于等于600mm。

　　還有空排止回閥，是用于鍋爐給水泵出口防止介質(zhì)倒流及起排空作用的;新型緩閉止回閥，有消除水錘作用;隔膜式止回閥，防止水擊性能好;球形止回閥，是阻止介質(zhì)逆流的理想產(chǎn)品。

　　7.減壓閥

　　是通過(guò)啟閥件的節(jié)流和調(diào)節(jié)，將介質(zhì)壓力降低，并通過(guò)閥后介質(zhì)壓力的直接作用，使閥后的壓力自動(dòng)滿足預(yù)定的要求。通常減壓閥后的壓力P2應(yīng)小于閥前壓力P1的0.5倍，即P2>0.5P1。

　　減壓閥按結(jié)構(gòu)分為活塞式、薄膜式、波紋管式、彈簧薄膜式、杠桿彈簧式等。

　　8.安全閥

　　它在設(shè)備、裝置和管道上作為安全保護(hù)裝置，以防止介質(zhì)的壓力超過(guò)規(guī)定的數(shù)值。

　　安全閥的主要結(jié)構(gòu)有杠桿式、彈簧工和先導(dǎo)式(脈沖式)三種。其優(yōu)點(diǎn)是體積小，輕便。靈敏度高，安裝位置不受限制;缺點(diǎn)是作用在閥桿上的力隨彈簧的變形而變化。彈簧式安全閥又分微啟式和全啟式，帶扳手和不帶扳手的，封閉式和敞開(kāi)式等不同型式。

　　9.疏水閥

　　疏水閥適用于蒸汽供熱設(shè)備和管道，用以自動(dòng)排除凝結(jié)水、空氣及其它不凝性氣體，并阻止蒸汽的漏失，即起阻汽排水的作用。

　　選用時(shí)，先要根據(jù)凝結(jié)水的最大排量和進(jìn)出口的壓力差選型，還要加以修正，其修正系數(shù)為1.5-4;其次要合理安裝。

　　蒸汽疏水閥按啟閉形式可分為以下幾類：

　　(1)機(jī)械型蒸汽疏水閥：由凝結(jié)水液位變公驅(qū)動(dòng)啟閉件。

　　(2)熱靜力型蒸汽疏水閥：由凝結(jié)水溫度變化驅(qū)動(dòng)啟閥件。

　　(3)熱動(dòng)力型蒸汽疏水閥：由凝結(jié)水動(dòng)態(tài)特性變公驅(qū)動(dòng)啟閥件。

　　10.平衡閥

　　平衡閥是水力管網(wǎng)中用來(lái)測(cè)量及調(diào)整至設(shè)計(jì)流量，并具有必要的測(cè)量精度的閥門。

　　三、供熱空調(diào)水系統(tǒng)閥門選擇的幾點(diǎn)參考意見(jiàn)

　　1.閘閥、截止閥和蝶閥的特性與選用

　　(1)閘閥

　　閥體長(zhǎng)度適中，轉(zhuǎn)盤式調(diào)節(jié)桿，調(diào)節(jié)性能好，在較大管徑管道中被廣泛使用。

　　(2)截止閥

　　閥體長(zhǎng)，轉(zhuǎn)盤式調(diào)節(jié)桿，調(diào)節(jié)性能良好，適用于場(chǎng)地寬敞，小管徑的場(chǎng)合(一般DN小于等于150mm)。

　　(3)蝶閥

　　閥體短，手柄式調(diào)節(jié)桿，調(diào)節(jié)性能稍差，價(jià)格較高，但調(diào)節(jié)操作容易，適用于場(chǎng)地小，大管徑的場(chǎng)合(一般DN>150mm)。

　　2.冷水機(jī)組、熱交換器進(jìn)出口、主管道調(diào)節(jié)，均可根據(jù)情況選用閘閥、截止閥或蝶閥。

　　3.分、集水器上，由于主要功能是調(diào)節(jié)，一般選截止閥或閘閥。

　　4.水泵入口裝設(shè)閥門一只，出口裝設(shè)閥門兩只。其中出口端靠近水泵一側(cè)閥門為止回閥，另兩只閥門可選擇閘閥、截止閥或蝶閥。

　　5.供熱空調(diào)末端設(shè)備出入口小口徑管道可選用截止閥或球閥。

　　6.多層、高層建筑各層水平管上可半、裝設(shè)平衡閥，用以平衡各層流量。

　　7.水箱及管道、設(shè)備最低點(diǎn)裝設(shè)排污閥，由于不用于調(diào)節(jié)，宜選用能嚴(yán)密關(guān)斷的閥門如閘閥、截止閥等。

　　8.蒸汽--凝結(jié)水管道系統(tǒng)，如蒸汽供暖系統(tǒng)、鍋爐水系統(tǒng)、蒸汽溴化鋰?yán)渌畽C(jī)組、汽-水熱交換器系統(tǒng)中，一般在蒸汽入口處裝設(shè)減壓閥;在可能產(chǎn)生高壓處裝設(shè)安全閥;在排凝結(jié)水處裝設(shè)疏水閥。

　　9.供熱空調(diào)水系統(tǒng)上的排氣閥一般采用旋塞閥。

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