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化工柱塞閥結(jié)構(gòu)類型

柱塞閥根據(jù)密封材料可分為金屬密封和非金屬密封柱塞閥。按照結(jié)構(gòu)可分為閥瓣平衡式和閥瓣非平衡式兩大類，而閥瓣非平衡式又分為直通式柱塞閥、三通柱塞閥、角式柱塞閥、直流式柱塞閥、Z形流道式柱塞閥，閥瓣平衡式分為直流式閥瓣平衡柱塞閥和角式閥瓣平衡柱塞閥。由于金屬密封柱塞閥在市場上用量并不是很大，國內(nèi)專業(yè)制造金屬密封柱塞閥廠家很少，德特森閥門專業(yè)對金屬密封柱塞閥做概括性介紹。

一、化工柱塞閥結(jié)構(gòu)類型金屬密封柱塞閥

金屬密封柱塞閥的密封副由精密磨削及拋光處理后的柱塞和在堆焊后的硬閥座面組成。柱塞經(jīng)粗加工后分別進(jìn)行滲碳、高頻淬火及滲氮等熱處理，硬度可高達(dá)58～64HRC。柱塞閥是由閥體、閥蓋、閥桿、柱塞、孔架、密封環(huán)、手輪等零件組成。當(dāng)手輪旋轉(zhuǎn)，通過閥桿帶動柱塞在孔架中間上下往復(fù)運(yùn)動來完成閥門的開啟與關(guān)閉功能。在閥門中柱塞與密封環(huán)間采用過盈配合，通過調(diào)節(jié)壓蓋中法蘭螺栓，使密封環(huán)壓縮所產(chǎn)生的側(cè)向力與閥體中孔面及柱塞外圓密封，從而保證了閥門的密封性，杜絕了內(nèi)外泄漏、同時閥門開啟力矩小，能實現(xiàn)閥門迅速開啟和關(guān)閉。柱塞閥的關(guān)閉由一個不銹鋼柱塞、上下兩只富彈性密封圈及一個金屬隔框組成，密封效果由柱塞與密封圈緊密配合來達(dá)到，柱塞插在兩只密封圈中，密封面積遠(yuǎn)大于普通截止閥；開關(guān)柱塞閥時，柱塞在密封圈中緩慢移動，接觸面幾乎不磨損，關(guān)閉時，柱塞插入下密封圈，截斷流道；開啟時，柱塞雖然脫離下密封圈，但仍藏在上密封圈內(nèi)，保持與外界隔離，不致發(fā)生泄漏。由于柱塞表面經(jīng)過高精度外圓磨床加工而成。密封環(huán)采用彈性強(qiáng)、耐磨性高的無毒新型密封材料，所以密封可靠，經(jīng)久耐用。從而提高了柱塞閥的使用壽命。

化工柱塞閥結(jié)構(gòu)類型選型參數(shù)：

　　1.連接方式：法蘭,螺紋。

　　2.傳動方式： DN15-DN300

　　3.工作壓力：PN1.6≈PN4.0、150LB≈300LB。

　　4.介質(zhì)溫度：－20℃≈350℃。［可根據(jù)不同的工控選擇材料］

　　5.流體介質(zhì)：水、蒸汽、熱油、油品、氣體、腐蝕性介質(zhì)等。

　　6.閥體材質(zhì)：碳鋼、不銹鋼。

　　7.密封材質(zhì)：金屬不銹鋼、高溫石墨。

　　8.填料：柔性石墨。

　　9.閥桿材質(zhì)：不銹鋼304、不銹鋼316、不銹鋼2cr13 。

10.閥體外表：鑄鋼：亞光紫蘭，不銹鋼：本色［有效防銹］

一. 化工柱塞閥結(jié)構(gòu)類型螺紋連接或承插焊連接直通式柱塞閥

　　1、流道：直通式

　　2、閥體、閥蓋為鑄鋼或鑄鋼件，柱塞、閥桿、隔離環(huán)為不銹鋼。密封圈為柔性石墨或聚四氟乙烯

　　3、密封環(huán)、隔離環(huán)由閥體和閥蓋連接螺栓、螺母、彈簧墊壓緊

　　4、靠柱塞外徑與密封環(huán)內(nèi)經(jīng)實現(xiàn)密封

　　5、該閥啟閉速度較慢

　　二.對焊接連接直通式柱塞閥

　　1、流道：直通式

　　2、閥體、閥蓋材料為鑄鋼

　　3、其他結(jié)構(gòu)特點同序號

　　三.法蘭連接直通式柱塞閥

　　1、流道：直通式

　　2、閥體、閥蓋為鑄鋼或鑄鋼件，柱塞、閥桿、隔離環(huán)為不銹鋼。密封圈為柔性石墨或聚四氟乙烯

　　3、密封環(huán)、隔離環(huán)由閥體和閥蓋連接螺栓、螺母、彈簧墊壓緊

　　4、靠柱塞外徑與密封環(huán)內(nèi)經(jīng)實現(xiàn)密封

　　5、該閥啟閉速度較慢

　　四.法蘭連接壓力平衡直通式柱塞閥

　　1、流道：直通式

　　2、閥體、閥蓋為鑄鋼件：閥桿、柱塞、隔離環(huán)為不銹鋼；密封環(huán)、填料為柔性石墨或聚四氟乙烯；閥桿螺母為銅合金

　　3、密封環(huán)、隔離環(huán)靠閥體和閥蓋的連接螺栓、螺母及彈簧墊圈壓緊

　　4、靠柱塞的外徑與密封環(huán)內(nèi)徑實現(xiàn)密封

　　5、柱塞為空心，上下腔有通孔，閥桿用上密封套和螺母連接，使柱塞上下腔壓力平衡，啟閉時省力。不過閥桿要有上密封和填料密封

　　6、該閥啟閉速度較慢

　　五. 化工柱塞閥結(jié)構(gòu)類型截止閥形柱塞閥

　　1、流道：直通式

　　2、閥體、閥蓋、柱塞體為鑄鋼；閥桿、柱塞壓環(huán)為不銹鋼；密封環(huán)、填料為柔性石墨或聚四氟乙烯

　　3、閥體與柱塞密封環(huán)配合處鑲有不銹鋼襯套

　　4、密封環(huán)用柱塞壓環(huán)壓緊在柱塞體上

　　5、靠柱塞密封環(huán)的外徑和閥體襯套的內(nèi)徑配合實現(xiàn)密封

　　6、閥體、閥蓋用螺栓連接，密封用墊片

　　7、閥桿密封用填料和上密封，壓緊填料就可以實現(xiàn)密封

　　8、閥桿傳動用閥桿螺母，旋轉(zhuǎn)手輪就可以啟閉閥門

　　9、該種結(jié)構(gòu)的柱塞閥比常規(guī)柱塞閥啟閉速度快

　　六.化工柱塞閥結(jié)構(gòu)類型直通式柱塞閥

　　1、流道：雙口直通式

　　2、閥體、上閥蓋、下閥蓋均為鑄鋼件；閥桿，柱塞，隔離環(huán)為不銹鋼；密封環(huán)，填料為柔性石墨或聚四氟乙烯

　　3、密封環(huán)、隔離環(huán)柱塞導(dǎo)向套用上、下閥蓋，螺栓、螺母、彈簧墊圈壓緊在閥體內(nèi)

　　4、柱塞可在上下密封環(huán)和導(dǎo)向套內(nèi)上下運(yùn)動，導(dǎo)向套上設(shè)有壓力平衡孔，介質(zhì)壓力可由小孔進(jìn)入導(dǎo)向套下腔?？恐碾p密封面和閥體內(nèi)的雙密封環(huán)就可實現(xiàn)密封

　　5、該閥為內(nèi)螺紋柱塞閥，可通過較大流量，由于柱塞較短，啟閉速度比常規(guī)的柱塞閥大些

　　6、閥桿密封采用上密封和填料，壓緊填料壓蓋就可實現(xiàn)閥桿密封

　　7、閥桿螺母鑲在商上閥蓋上旋轉(zhuǎn)手輪就可帶動柱塞閥啟閉

二、化工柱塞閥結(jié)構(gòu)類型非金屬密封柱塞閥

非金屬密封柱塞閥的密封副由上下兩個軟密封圈和柱塞組成，當(dāng)柱塞塞入密封圈內(nèi)孔時，通過由閥蓋螺母施加在閥蓋上的載荷把柱塞周圍的密封圈壓緊，從而保證了密封，當(dāng)閥門開啟抽出柱塞時，密封圈的材料在彈性的作用下恢復(fù)原始狀態(tài)。柱塞經(jīng)精密磨削及拋光處理后與閥桿相連接。密封圈采用新型無毒非金屬材料，具有耐壓、耐磨及自潤滑的功能，密封性能好，使用壽命長。

化工柱塞閥結(jié)構(gòu)類型非金屬密封柱塞閥性能特點如下：

1、密封性好

柱塞閥的密封副由一個不銹鋼柱塞、上下兩只富有彈性的密封圈及能保持上下密封圈固定距離的金屬支撐環(huán)組成。柱塞像瓶塞一樣，插在兩只密封圈中。閥體與密封圈、柱塞與密封圈之間的密封力由連接閥體與閥蓋的緊固件提供，使它們彼此保持緊密貼合，形成瓶塞效應(yīng)。柱塞閥中柱塞和密封圈的接觸面是圓柱形表面，其密封面面積大。又因柱塞閥中使用的密封圈具有回彈性好、強(qiáng)度高、熱膨脹系數(shù)小、自潤滑性好等優(yōu)點，使柱塞閥的密封性能大大提高。

另外，柱塞閥在工作過程中，柱塞在上密封圈之中，柱塞的上、下往復(fù)運(yùn)動由上密封圈給予導(dǎo)向，保證了密封面受力均勻，工作穩(wěn)定，不會因為操作者使用不當(dāng)損傷密封面而造成泄漏。

2、耐磨損

關(guān)閉柱塞閥時，閥桿帶動柱塞插入密封環(huán)，如同將瓶塞塞入瓶口一樣。無論施加多大的力量旋動手輪，都不會影響柱塞與密封圈之間的密封力，它們之間仍然保持著裝配時預(yù)緊的程度，亦即其工作表面不受外界因素影響，啟閉柱塞閥時，柱塞在密封圈中只做緩慢移動，柱塞與密封圈的接觸面幾乎不磨損。流體中的細(xì)微雜質(zhì)不會傷害柱塞閥。當(dāng)關(guān)閉閥門時，柱塞進(jìn)入密封環(huán)中，會將附于密封環(huán)內(nèi)表面的流體中的懸浮微粒刮去。

3、拆裝、維修方便

柱塞閥的閥體與閥蓋之間留有一定的調(diào)整間隙，一旦當(dāng)密封圈磨損，與柱塞配合表面產(chǎn)生間隙而引起泄漏時，只需將閥門處于關(guān)閉狀態(tài)，然后稍微擰緊閥蓋上的螺母，使密封圈再次壓縮變形，重新緊緊“抱住"柱塞外配合表面，即可繼續(xù)使用。直至調(diào)整間隙為零時，再換密封圈，這可大大減少維修時間和工作量。

柱塞閥由于密封圈與閥體、柱塞的材質(zhì)不同，熱膨脹系數(shù)不一，故在冷熱交替的部位會造成瞬時泄漏，但是總的看來，柱塞閥啟閉靈活，密封效果好，同時維修拆裝方便，在實際生產(chǎn)中還是很適用的。

4、啟閉輕便，操作靈活

柱塞閥所選用的密封圈材料具有熱膨脹系數(shù)小、自潤滑性好、強(qiáng)度高、摩擦因數(shù)小、耐酸堿、不易老化等優(yōu)點，加上密封部件接觸表面粗糙度等級較高，所以柱塞閥的關(guān)閉力只要略大于介質(zhì)壓力即可，因而柱塞閥啟閉輕便，操作靈活。

三、化工柱塞閥結(jié)構(gòu)類型直通式柱塞閥

直通式柱塞閥(圖3)分非金屬密封、金屬密封兩類。直通式柱塞閥的特點類似于直通式截止閥。

四、 化工柱塞閥結(jié)構(gòu)類型角式柱塞閥

角式柱塞閥與直通式柱塞閥的工作原理相同，只不過是安裝在管線中的位置不同，因而石油、化工、化肥、制藥等長輸管線中有不少的拐角轉(zhuǎn)彎處，而角式柱塞閥恰好裝在這個部位，這樣不但減少了接管彎頭，而且安裝方便，省工省時。

五、 化工柱塞閥結(jié)構(gòu)類型直流式柱塞閥

直流式柱塞閥的優(yōu)點是介質(zhì)在內(nèi)部平穩(wěn)轉(zhuǎn)彎拐角少。直通式通道為流線型，流阻系數(shù)小。

六、化工柱塞閥結(jié)構(gòu)類型壓力平衡式直通柱塞閥

壓力平衡式直通柱塞閥的柱塞為空心，上下腔有通孔，這樣就可以使柱塞上、下腔壓力平衡，以便減小閥門特別是大型閥門在高壓介質(zhì)時的操作力矩。和其他的柱塞閥相比，閥桿要有上密封和填料密封。

七、 化工柱塞閥結(jié)構(gòu)類型暗桿柱塞閥

普通柱塞閥使用在石油、化工、化肥等管線系統(tǒng)中時，絕大部分時間是在室外使用，而往往又是常處于開啟位置，這樣相當(dāng)長的一段帶梯形螺紋的閥桿裸露在外邊，容易被風(fēng)沙侵蝕，進(jìn)而損壞，而暗桿柱塞閥閥桿的梯形螺紋處于閥腔內(nèi)，有效地保護(hù)了閥桿的傳動梯形螺紋，并且還不增加閥門的高度，安裝于操作空間有限的地方極為有利。