閘閥(Gate Valve)也稱閘板閥、閘門閥,是廣泛使用的一種閥門(men)。它的閉合原理是,閘板密封面與閘座密封面高度光潔、平整與一致,互相貼合,可阻止介質流過,并依靠頂楔、彈簧或閘板的楔形來增強密封效果。
1. 閘閥的(de)分類
a. 按閘桿上(shang)螺紋位置分
①. 明桿式(圖4-27)
閥桿(gan)(gan)螺(luo)紋露在上(shang)部,與之配合的閥桿(gan)(gan)螺(luo)母(mu)裝(zhuang)在手輪中心,旋轉手輪就是旋轉螺(luo)母(mu),從(cong)而使閥桿(gan)(gan)升降。
這種(zhong)閥門,啟閉程度可(ke)以從螺紋(wen)(wen)中(zhong)看出,便(bian)于操作;對于閥桿螺紋(wen)(wen)的潤滑和檢查很方便(bian);特別是螺紋(wen)(wen)與介質不接觸,可(ke)避免腐蝕性(xing)介質的腐蝕,所以石油化工(gong)管道中(zhong)采用較多。但其螺紋(wen)(wen)外露,容(rong)易粘上(shang)空氣中(zhong)的塵埃,加速磨損(sun),故應盡量安裝(zhuang)于室內。
②. 暗桿式(圖4-28)
閥(fa)桿(gan)螺紋在下部,與閘(zha)板中心螺母配合,升降閘(zha)板依靠旋轉閥(fa)桿(gan)來實現,而(er)閥(fa)桿(gan)本身看不(bu)出移動。
這種閥門的唯一優點是(shi),開啟(qi)時閥桿不升高,適合于(yu)安裝在操作位置受到限制(zhi)的地方。它的缺點很明(ming)顯,啟(qi)閉程度(du)難以(yi)掌握,閥桿螺紋與介質(zhi)接觸,容(rong)易腐蝕損(sun)壞。
b. 按閘板構造分
①. 平行(xing)式(shi)(圖4-29)
密封面與垂直(zhi)中心(xin)線平行(xing),一般制成雙閘板。撐(cheng)開(kai)兩個(ge)閘板,使其與閥座(zuo)密封面可(ke)靠密合,一般是用(yong)頂楔來實現(xian)的(de),除上頂式之外(wai),還(huan)有下頂式,有的(de)閥門也(ye)用(yong)彈簧。
②. 楔式
密封面與(yu)垂(chui)直中(zhong)心線成一(yi)角(jiao)(jiao)度(du)(du),即兩個(ge)密封面成楔(xie)(xie)形(xing)。楔(xie)(xie)形(xing)傾角(jiao)(jiao)的(de)大(da)小,要(yao)視(shi)介質的(de)溫度(du)(du),一(yi)般來說,溫度(du)(du)越高,傾角(jiao)(jiao)越大(da),以防溫度(du)(du)變(bian)化時卡住。楔(xie)(xie)形(xing)閘閥(fa)有雙閘板和(he)單閘板(圖4-27、圖4-28)兩種。
單(dan)閘(zha)楔式閥(fa)門中,有一(yi)種彈性(xing)閘(zha)閥(fa),它能依(yi)靠閘(zha)閥(fa)的(de)彈性(xing)變(bian)形來彌補制(zhi)造中密封面的(de)微量誤差。閘(zha)閥(fa)可以(yi)做(zuo)得很大(da),如2m口徑(jing),但大(da)口徑(jing)閘(zha)閥(fa),往往需(xu)要外力來開動,如電動閘(zha)閥(fa)。
縱觀各(ge)種閘閥(fa)可以(yi)發現,在(zai)楔(xie)式(shi)(shi)(shi)閘閥(fa)中,雙閘板(ban)式(shi)(shi)(shi)比較容易(yi)制(zhi)作(zuo),對(dui)溫度(du)的敏感性(xing)不(bu)突出,所以(yi)在(zai)蒸汽和水中常用(yong)。平行式(shi)(shi)(shi)雙閘板(ban)也有類似優(you)點,制(zhi)造修理更簡便,對(dui)溫度(du)的適應性(xing)稍差。各(ge)種雙閘板(ban),都不(bu)適于腐蝕性(xing)介質和黏性(xing)介質,所以(yi)在(zai)石(shi)油、化(hua)工管(guan)道中經常使(shi)用(yong)楔(xie)式(shi)(shi)(shi)單(dan)閘板(ban)閥(fa)門。楔(xie)式(shi)(shi)(shi)單(dan)閘板(ban)閥(fa)門,結(jie)構(gou)簡單(dan),使(shi)用(yong)牢靠(kao),但修理比較困難(nan),主要是密(mi)封面的加工研磨,很不(bu)容易(yi)達(da)到(dao)要求。
2. 閘(zha)閥(fa)的共同特點及(ji)選用
①. 閘閥的共同缺點(dian)是:高度大(da);啟閉時間長;在啟閉過程(cheng)中(zhong),密封面容(rong)易被沖蝕;修理比截止閥困難(nan);不適用于含懸浮物和析出結晶的介質;也難(nan)以用非金屬(shu)耐(nai)腐蝕材(cai)料來制(zhi)造。
②. 閥(fa)體與閥(fa)蓋多(duo)采(cai)用法蘭(lan)連(lian)接。閥(fa)體截(jie)面的形狀主要取(qu)決于公(gong)稱壓力,如低壓閥(fa)門(men)的閥(fa)體多(duo)為扁平狀,以(yi)(yi)縮小(xiao)其結構長度(du);高(gao)、中壓閥(fa)門(men)閥(fa)體多(duo)為橢圓形或圓形,以(yi)(yi)提高(gao)其承壓能(neng)力,減小(xiao)壁(bi)厚。閥(fa)體形狀還與閥(fa)體材料(liao)及制造(zao)工藝有關。
③. 閘(zha)閥(fa)在管道中主要(yao)起切斷作(zuo)用。關閉件(閘(zha)板(ban))沿閘(zha)座中心(xin)線(xian)的(de)垂直(zhi)方向(xiang)移動(dong)。閘(zha)閥(fa)與截(jie)止閥(fa)相比(bi),流阻小(xiao)(xiao)、啟閉力小(xiao)(xiao),密封可靠(kao),是最常用的(de)一種閥(fa)門。
④. 當部分開(kai)啟時,介質會(hui)在閘板背面(mian)(mian)產生(sheng)渦流(liu),易引(yin)起閘板的沖(chong)蝕和振動,閥座的密封面(mian)(mian)也(ye)易損壞(huai),故(gu)一般不作為節(jie)流(liu)用(yong)。
⑤. 與球閥和蝶閥相比(bi),閘閥開(kai)啟時間較長,結構(gou)尺寸較大,不宜用(yong)于直徑(jing)較大的情況。
⑥. 可雙向流動。
3. 閘(zha)閥的(de)主要標(biao)準
在(zai)API和ASME B16.34中,前者專用于(yu)石油化工裝置,后者則使用面較(jiao)廣。閘閥的(de)主要(yao)標準如下:
①. GB/T 12232《通用閥(fa)門 法蘭(lan)連(lian)接鐵制閘閥(fa)》
②. GB/T 12234《通用(yong)閥(fa)門 法蘭和對焊連接(jie)鋼制閘閥(fa)》
③. GB/T 8464《水暖用內螺紋連接閥門(men)》
④. GB/T 8465.1《內螺紋連接閘閥(fa)、截(jie)止(zhi)閥(fa)、球閥(fa)、止(zhi)回閥(fa)基本尺寸 鐵制閘閥(fa)》
⑤. JB/T 53162《閘(zha)閥(fa)產品(pin)質量(liang)分等(deng)》
⑥. JB/T 5298《管線用鋼制平(ping)板閘閥》
⑦. JB/Z 243《閘(zha)閥 靜壓壽命試驗規程(cheng)》
⑧. JB/TQ 648《鐵制對夾(jia)式平板閘閥》
⑨. JB/T 53200《對夾式刀形閘閥(fa) 產品質量分等》
⑩. JB/T 53242《管線(xian)用鋼(gang)制(zhi)平板閘閥產品(pin)質(zhi)量(liang)分(fen)等(deng)》