閥門的種類很多,各性能也不一樣,下面介紹安全閥,截止閥和球閥的個性能特點及功能應用。
一、安全閥:是指在受壓容器、設備或管路上,作為超壓保護裝置。當設備、容器或管路內的壓力升高超過允許值時,閥門自動開啟,繼而全量排放,以防止設備、容器或管路和壓力繼續升高;當壓力降低到規定值時,閥門應自動及時關閉,從而保護設備、容器或管路的安全運行。
二、止回閥:又稱逆流閥、逆止閥、背壓閥和單向閥。這些閥門是靠管路中介質本身的流動產生的力自動開啟和關閉的,屬于一種自動閥門。止回閥用于管路系統,其主要作用是防止介質倒流、防止泵及驅動電動機反轉,以及容器介質的泄放。止回閥還可用于給其中的壓力可能升至超過系統壓的輔助系統提供補給的管路上,主要可分為旋啟式(依重心旋轉)與升降式(沿軸線移動)。
三、截止閥:是指關閉件(閥瓣)沿閥座中心線移動的閥門。根據閥瓣的這種移動形式,閥座通口的變化是與閥瓣行程成正比例關系。由于該類閥門的閥桿開啟或關閉行程相對較短,而且具有非常可靠的切斷功能,又由于閥座通口的變化與閥瓣的行程成正比例關系,非常適合于對流量的調節。因此,這種類型的閥門非常遷合作為切斷或調節以及節流用。
優點在于:在開啟和關閉過程中,由于閥瓣與閥體密封面間的磨擦力比閘閥小,因而耐磨;開啟高度一般僅為閥座通道的1/4,因此比閘閥小得多;通常在閥體和閥瓣上只有一個密封面,因而制造工藝性比較好,便于維修;由于其填料一般為石棉與石墨的混合物,故耐溫等級較高。一般蒸汽閥門都用截止閥。
缺點有:由于介質通過閥門的流動方向發生了變化,因此截止閥的小流阻也較高于大多數其他類型的閥門;由于行程較長,開啟速度較球閥慢。
四、球閥:是由旋塞閥演變而來,它的啟閉件是一個球體,利用球體繞閥桿的軸線旋轉90°實現開啟和關閉的目的。球閥在管道上主要用于切斷、分配和改變介質流動方向,設計成V形開口的球閥還具有良好的流量調節功能。
優點在于:具有低的流阻(實際為0);在工作時不會卡住(在無潤滑劑時),故能可靠地應用于腐蝕性介質和低沸點液體中;在較大的壓力和溫度范圍內,能實現完全密封;可實現快速啟閉,某些結構的啟閉時間僅為0.05~0.1s,以保證能用于試驗臺的自動化系統中。
快速啟閉閥門時,操作無沖擊;球形關閉件能在邊界位置上自動定位;工作介質在雙面上密封可靠;在全開和全閉時,球體和閥座的密封面與介質隔離,因此高速通過閥門的介質不會引起密封面的侵蝕;結構緊湊、重量輕,可以認為它是用于低溫介質系統的最合理的閥門結構;閥體對稱,尤其是焊接閥體結構,能很好地承受來自管道的應力;
關閉件能承受關閉時的高壓差。全焊接閥體的球閥,可以直埋于地下,使閥門內件不受浸蝕,使用壽命可達30年,是石油、天然氣管線理想的閥門。
缺點有:因為球閥主要的閥座密封圈材料是聚四氟乙烯,它對幾乎所有的化學物質都有是惰性的,且具有摩擦系數小、性能穩定、不易老化、溫度適用范圍廣和密封性能優良的綜合性特點。但聚四氟乙烯的物理特性,包括較高的膨脹系數,對冷流的敏感性和不良的熱傳導性,要求閥座密封的設計必須圍繞這些特性進行。所以,當密封材料變硬時,密封的可靠性就受到破壞。而且,聚四氟乙烯的耐溫等級較低,只能在小于180℃情況下使用。超過此溫度,密封材料就會老化。而考慮長期使用的情況下,一般只會在120℃不使用。
它的調節性能相對于截止閥要差一些,尤其是氣動閥(或電動閥)。