阀 门 基 础 知 识
一、阀门的概况
阀门在国民经济中无所不有，它与生产、建设、国防和人民生活都有着密切关系。比如在石油、天然气、煤炭、矿山的开采、提炼和输送；化工、医药、轻工、造纸、食品的加工；水电、火电、核电的电力系统；农业灌溉；冶金系统；城市和工业企业的给排水，供热、供气、排污系统；船舶、车辆、航天、国防系统；各种运动机械的流体系统等等均离不开阀门产品。
阀门安装在各种管路系统中，作为一种管路附件，主要用来控制流体的压力、流量和流向，比如截断、调节、止回、分流、安全、减压等。实际上由于流体的压力、温度、流量及化学物理性质不同，对流体系统控制要求和使用要求也不同。正是由于阀门的特殊性，也决定了阀门的复杂性，所以阀门的种类和数量之大是任何一种机械产品无法比拟的。
为了对阀门有一个系统、概况的了解，下面对几个基本知识阐述如下：
一）、阀门的分类
阀门的种类繁多，国内外对阀门的分类方法也很多，为了掌握阀门的类别，目前国内外最常用的分类方法是按工作原理、作用、按结构不同来划分。即将阀门分为：闸阀、截止阀、止回阀、球阀、蝶阀、旋塞阀、隔膜阀、安全阀、疏水阀、节流阀、减压阀和调节阀。
在此基础上，每种阀门又因连接方式、压力、温度、口径、介质、驱动方式等参数的不同而派生出不同的结构。
二）、阀门具备的基本性能
阀门具备的最基本性能是强度，其次是针对不同的阀类应具备密封功能、调节功能、动作性能（如安全阀、疏水阀的起跳性能，减压阀的动作灵敏性等）和流通性能（如阀门的流量、流阻性能等）。
三）阀门的结构组成
对任何一种阀门，不管其结构如何复杂，基本上可概括为以下几部分组成： 1）、承压件：如阀体、阀盖等零件； 2）、关闭件：如闸板、阀瓣、球体等零件； 3）、密封件：如密封副、法兰间、圆柱面间的密封零件； 4）、运动机构：如使关闭件达到需要动作的螺旋传动，往复运动，凸轮传动等； 5）、驱动装置：驱动阀门关闭件运动的电动、气动、液动、电液联动、气液联动、齿轮传动、手轮传动等装置； 6）、紧固件：将阀门零件连接在一起的螺栓、螺母等零件。
四）、几个基本概念 1、公称通径：
公称通径是人为制定的用作参考的经过圆整的表示阀门的流通通道尺寸的数据。其规定的目的是简化阀门口径规格的数量。在选用时，不管通道通径怎样，生产企业、使用单位、设计院所均要遵循向规定的最临近的规格尺寸靠的原则。由于公称通径是阀门选用和制造的关键参数，因此各国均已制定了相应系列标准。公称通径最常用的表示方法可分为两大类：
1）、公制系列
用“DN”表示，单位为毫米，我国在GB1407标准中，对公称通径作了明确规定：
5 100 600 2200 6 125 700 2400 8 150 800 2600 10 175 900 2800 15 200 1000 3000 20 225 1200 3400 25 250 1300 3600 32 300 1400 4000 40 350 1500 …… 50 400 1600 65 450 1800 80 500 2000 2）英制系列
用“NPS”表示，单位为英寸，其公称通径系列如下： 1/2″ 31/2″ 16″ 36″ 3/4″ 4″ 18″ 38″ 1″ 5″ 20″ …… 11/4″ 6″ 24″ 60″ 3/2″ 8″ 28″ 2″ 10″ 30″ 21/2″ 12″ 32″ 3″ 14″ 34″ ※1″=25.4mm
2、公称压力
公称压力是人为规定的，并经圆整后，供设计、制造、选购时参考数据。其数值为常温下的额定值。
公称压力国内外最常用的表示方法有两种：即美洲体系和欧洲体系。 1）、欧洲体系是以德国为代表的国家常用的压力标准体系，我国、前苏联、德国等均属于此体系范畴。
该体系的公称压力用“PN”表示，单位为“MPa”，我国公称压力标准系列如下：
0.05 0.1 5.0 63 6.3 80 0.25 0.4 10 100 15 125 0.6 16 160 0.8 20 200 1.0 25 250 1.6 28 335 2.0 32 2.5 42 4.0 50 2)、美洲体系是以美国为代表的西方国家常用的压力标准体系。 该体系的公称压力用“Class”表示，单位为“磅级”，此公称压力标准系列如下：
25 125 150 250 300 400 600 800 900 1500 2500 4200 为了与国际标准接轨，我国在新制定的公称系列标准中，已融含了上述两个标准体系。常用的两个体系对照表如下： 2.0 150 5.0 300 6.3 400 11.0 600 15.0 900 26.0 1500 42.0 2500 3)、除上述两种基本公称压力标准体系外，还常碰到日本的一种标准体系，即“K”级制，此体系是日本标准中一种常用的表示方法，用“K”表示。其压力系列如下表所示： 2 K 5 K 10 K 1.6/2.0 150 10 16 K 2.5/4.0/5.0 300 20 20 K 6.3 400 30 K 10 600 40 40 K 800 63 K 15 900 25 1500 100 K 42 2500 为在平时使用时方便对照，现将上述三种公称压力之间的对照列在下表（参考）： PN （MPa） Class（磅级） K级（K） ※1psi≈0.007 MPa
3、压力—温度等级（压力—温度额定值）
压力—温度等级是在公称压力和阀门材料（承压件）确定的前提下，阀门在指定温度下用表压表示的最大非冲击允许的工作压力。它是正确选用阀门、法兰和管件、工程设计和生产制造的基本参数。
压力—温度等级的用途： 1）、在材料和相应压力等级确定下，可以确定不同温度下相应的最大允许工作压力。 2）、根据实际工作温度和工作压力，确定常温下的压力额定值。
二、阀门产品结构
阀门产品的发展主要取决于阀门的材料和结构。
各类阀门由于使用工况的不同，制造厂工艺的不同，设计者设计思路的不同，以及随着科学技术的发展，阀门新结构、新材料、新工艺的不断问世，造成阀门的结构品种极为复杂，但是，追根溯源，每类阀门总的功能和基本原理还是有一定规律下常用的基型结构和具有代表性的同种阀类的结构，分述如下：
一）、典型阀门产品的结构 二）、填料函的结构 三）、阀门中部的结构 四）、阀杆螺母的结构 五）、密封面的结构 一）、典型阀门产品的结构
由于阀门产品的种类和结构繁多，为使大家有一个总体的了解，仅对闸阀、截止阀、止回阀、球阀和蝶阀的结构形式按分类法进行表述。
1、闸阀结构分类（见图一）
明杆 闸阀结构 暗杆 闸板结构螺纹在闸板上 单闸板 螺纹在阀盖上 楔式双闸板 双闸板 平行式双闸板 单面楔式 图5 单闸板 图1 图2 图3 图4 弹性 图6 刚性 阀杆类型2、截止阀结构分类（见图二）
双面楔式 图7 闸板结构闸板架 双闸板 图8 撑开式 单闸板 平行式 图10 图9 弹簧预紧 图11 撑开式 双闸板 图12
阀杆密封类型截止阀 有填料 介质流向从下部进入 阀瓣受力类型强制关闭 从上部进入 自平衡 图1 内螺纹 图3 无填料 图2 直通式 图5 角式 阀杆螺纹位置外螺纹 图4 通道类型图6 Y型 图7
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