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供热空调水系统阀门的种类和选用
来源: | 作者:quanshun | 发布时间: 2022-04-30 | 63 次浏览 | 分享到:
在供热空调水系统中,阀门被广泛应用于控制水的压力、流量和流向,供热空调水系统中常用的阀门按阀体结构形式和功能可分为闸阀、蝶阀、截止阀、球阀、旋塞阀、止回阀、减压阀、安全阀、疏水阀、平衡阀等类。

在供热空调水系统中,阀门被广泛应用于控制水的压力、流量和流向,供热空调水系统中常用的阀门按阀体结构形式和功能可分为闸阀、蝶阀、截止阀、球阀、旋塞阀、止回阀、减压阀、安全阀、疏水阀、平衡阀等类。按照驱动方式分为手动、电动、液动、气动等四种方式,按照公称压力分高压、中压、低压三类L 供热空调水系统中常用的大都为低压或中压阀门, 以手动为主;

阀门的型号根据阀门种类、驱动方式、阀体结构、密封或衬里材料、公称压力、阀体材料等,分别用汉语拼音及数字表示。

闸阀

闸阀是指关闭件(闸板) 沿介质通道轴线的垂直方向移动的阀门。在管道上主要作为切断介质用。其优点是流阻系数小,启、闭所需力矩较小,介质流向不受限制,缺点是结构尺寸大,启、闭时间长,密封面易损伤, 结构复杂。闸阀有各种不同的结构形式,主要区别是所采用的密封元件结构形式不同, 由此常把闸阀分成不同类型,最常见的形式是平行式和楔式闸阀; 根据阀杆的结构, 还可分成明杆和暗杆闸阀。

蝶阀

其名称来源于翼状结构的蝶板。在阀体的圆柱形通道内。

圆盘形蝶板绕着其轴线旋转,只需回转90°即可开闭阀门,在管道上它主要作切断和节流用。当蝶阀用作切断时, 多用弹性密封, 材料选橡胶、塑料等;当用作节流时, 多用金属硬密封。其优点是体积小, 重量轻, 结构简单, 启闭迅速, 调节和密封性能良好, 流体阻力和操作力矩较小。

蝶阀按结构可分为杠杆式(双摇杆)、中心对称门式、偏置板式和斜板式。中心对称门式(对夹式) 的流阻较小, 但其上下轴端处亦为密封面的一部分, 易磨损而导致泄漏, 适用于公称通径DN< 800 mm 的蝶阀。

偏置板式则克服了这一弱点, 但流阻较大, 适用于DN ≥800mm 的蝶阀L杠杆式蝶阀由于结构原因, 不宜用于压力较高的水介质L 斜板式蝶阀因其结构及工艺复杂,工程上使用较少,蝶阀的结构和原理使之特点适合于大直径管道L蝶阀有立式和卧式两种, 如果不受安装空间及位置的限制, 大口径蝶阀应选择卧式。

截止阀

指关闭体(阀瓣) 沿阀座中心线移动的阀门。它在管道中一般只作切断用, 而不用于节流。 截止阀使用广泛,但由于开启和关闭力矩较大,结构长度较长,通常公称通径都限制在DN250 mm 以下。它的优点是结构简单,密封性好,制造维修方便,耐磨,开启高度比闸阀小得多。缺点是压力损失大。截止阀种类很多,按照结构一般分为直通式、角式和直流式。直通式的压力损失较小。

角式在制冷系统中较多采用, 会产生压力降, 最大优点是安装在管路系统的拐角处, 既节约90°弯头,又便于操作。直流式若阀体制成分开式,是截止阀中流阻最小的。阀杆也有明杆、暗杆之分, 低压小通径的截止阀通常采用暗杆结构。密封面有两种形式, 即平面和锥面。平密封面具有擦伤小, 易研磨之特点; 锥形密封面易擦伤, 但结构紧凑。

球阀

球阀是由旋塞阀演变而来的, 启闭件为一个球体。利用球体绕阀杆的轴线旋转, 实现开启、关闭的目的。它在管道上主要用于切断、分配和改变介质流向。其特点是流体阻力最小, 其阻力系数与同长度的管段相等,启闭快,密封可靠, 结构紧凑, 易于操作和维修,故而广泛应用于许多场合。

球阀按球体的结构形式可分为三种:浮动球球阀、固定球球阀和弹性球球阀。浮动球球阀结构简单,密封性能良好, 由于球所承受的工作介质载荷全部传给了出口端阀座密封圈,故而这种结构只适用于中、低压场合。其缺点是组装困难, 制作精度要求高, 同时操作力矩也较大。固定球球阀适用于高压和大口径的管道。它通常都设有活动阀座密封圈,在介质压力的作用下, 产生位移, 使密封圈紧紧压在上, 从而保证阀门的密封性能。弹性球球阀适用于高温、高压介质。在球体上开有弹性槽,这种结构在开启和关闭时可以减少两密封面间的磨,同时也降低了操作力矩。

旋塞阀

是关闭件(塞子) 绕阀体中腔轴线旋转实现开启和关闭的一种阀门,它主要用于切断、分配和改变介质流动方向。旋塞阀的重要特性是它易于适应多通道结构, 以致一个阀可以获得两个、三个甚至四个不同的流道。这样可简化管道系统的设计, 减少阀门用量以及设备需要的一些连接配件。

旋塞阀的种类很多, 一般可分为:紧定式、填料式和自封式三种。紧定式旋塞阀不带填料, 塞子与塞体密封面的密封依靠拧紧塞下面的螺母实现, 一般用于PN≤0.6M Pa的场合。填料式旋塞阀塞体内带有填料, 通过压紧填料来实现塞子和塞体密封面的密封L 这样密封性能好, 大量用于公称压力PN >1.0M Pa的场合。塞体下面的螺钉可起到塞子和塞体配合松紧的调节作用。自封式旋塞阀中塞子与塞体间的密封, 主要依靠介质本身的压力来实现, 多用于空气介质。自封式结构下面的弹簧可以起到预紧和压紧的作用。

止回阀

又称逆流阀、逆止阀、背压阀和单向阀L 是用来防止管道和设备中介质倒流的一种阀门, 它靠管路中介质的流动产生的力而自动开启和关闭,止回阀的结构通常以阀瓣的动作形式来区分, 主要有升降式和旋启式。升降式止回阀又分立式和卧式, 卧式只能安装在水平管道上用, 其中水泵底阀是专用于泵吸入管底部的升降式止回阀,为防止停泵时介质倒流, 保持抽吸所需的水柱。旋启式止回阀的阀瓣围绕阀座外的销轴旋转,又分单瓣和多瓣,前者一般用于公称通径DN50~ 500mm , 后者一般用于公称通径DN ≥600mm。另外还有空排止回阀, 是用于锅炉给水泵出口防止介质倒流及起排空作用的。新型缓闭止回阀, 有消除水锤作用。隔膜式止回阀, 防止水击性能好L 球形止回阀, 是阻止介质逆流的理想产品。

减压阀

是通过启闭件的节流和调节, 将介质压力降低,并通过阀后介质压力的直接作用, 使阀后的压力自动满足预定的要求L通常减压阀后的压力P2应小于阀前压力P 的0.5倍。减压阀的种类很多, 一般分为直接作用式和间接作用式两大类L前者依据介质的能量来控制所需压力;后者利用外力如气压、液压或电动等来控制所需压力。减压阀按结构分为活塞式、薄膜式、波纹管式、弹簧薄膜式、杠杆弹簧式等。活塞式减压阀体积小,灵敏度低且制造工艺要求高, 在介质温度高时大量选用。薄膜式减压阀在水、空气等温度与压力不高的条件下使用普遍L 波纹管式减压阀用于温度在200℃以下的蒸汽、水和空气等无腐蚀性介质管道上。内弹簧薄膜式减压阀适用于工作温度低于50℃的空气、水等介质管道上。杠杆式减压阀适用于中、高压减温减压装置中, 作调节蒸汽压力之用。

安全阀

它是设备、装置和管道上作为安全保护的装置, 以防止介质的压力超过规定的数值。当设备、装置和管道内的工作压力超过规定值时, 安全阀便自动开启, 排放多余介质; 当压力恢复正常后, 它便自行关闭, 保持密封不漏, 从而保证设备安全运行。安全阀的主要结构有杠杆式、弹簧式和先导式(脉冲式) 三种。水系统常用弹簧式, 它是利用压缩弹簧力来平衡阀瓣压力。优点是体积小,轻便, 灵敏度高, 安装位置不受限制;缺点是作用在阀杆上的力随弹簧的变形而产生变化。弹簧式安全阀又分微启式和全启式,有带扳手和不带扳手的, 有封闭式和敞开式等不同形式。

疏水阀

疏水阀适用于蒸汽供热设备和管道上, 用以自动排除凝结水、空气及其他不凝性气体,并阻止蒸汽的漏失, 即起阻汽排水的作用。正确的选用疏水阀对于节省蒸汽能源,保证蒸汽凝水系统的正常运行至关重要。选用时,先要根据凝结水的最大排量和进出口的压力差选型, 还要加以修正, 其修正系数为1.5~ 4;其次要安装合理。蒸汽疏水阀按启闭形式可分为以下几类:

1) 机械型蒸汽疏水阀: 由凝结水液位变化驱动启闭件L 它又包括自由浮球式、杠杆浮球式、自由半浮球式和敞口向上(下) 浮子式蒸汽疏水阀。

2)热静力型蒸汽疏水阀: 由凝结水温度变化驱动启闭件它又包括波纹管式、膜盒式和双金属片式。

3)热动力型蒸汽疏水阀:由凝结水动态特性变化驱动启闭件L 它又包括圆盘式、脉冲式、迷宫或孔板式。

平衡阀

平衡阀是水力管网中用来测量及调整至设计流量, 并具有必要的测量精度的阀门。它的作用是消除有利环路的剩余差压, 以在所有环路达到设计流量, 从而达到系统平衡。系统平衡对高标准室内热环境及低能耗来说, 是至关重要的。

平衡阀至少需具有如下特性:

1) 可进行水量的测量和调整, 且具有±10%的精度;

2) 开度值的隐式记忆装置;

3) 截止功能。

大部分的平衡阀集几个功能于一身, 如排污功能, 以及压降与流量的测量等L为保证系统平衡, 每台锅炉及冷水机组处、所有干管、立管及支管的回水或供水管处、所有具有二次泵的区域控制环路中以及分流功能三通阀处均需安装平衡阀。

供热空调水系统阀门选择的几点参考意见:

1) 供热空调水系统最常用的调节阀门为闸阀、截止阀和蝶阀,在很多情况下, 三者都能满足技术要求, 但各有技术特点如下:

闸阀,阀体长度适中, 转盘式调节杆, 调节性能好, 在较大管径管道中被广泛使用。

截止阀,阀体长,转盘式调节杆,调节性能好,适用于场地宽敞,小管径的场合(一般DN≤150mm )。

蝶阀,阀体短,手柄式调节杆, 调节性能较差, 价格较贵, 但调节操作容易, 适用于场地小, 大管径的场合(一般DN> 150 mm )。

2) 冷水机组、热交换器进出口、主管道调节, 均可根据情况选用闸阀、截止阀或蝶阀。

3) 分、集水器上, 由于主要功能是调节, 一般选用截止阀或闸阀。

4) 水泵入口装设阀门一只, 出口装设阀门两只。其中出口端靠近水泵一侧阀门为止回阀, 另两个阀门可选择闸阀、截止阀或蝶阀。

5) 供热空调末端设备出入口小口径管道可选用截止阀或球阀。

6) 多层、高层建筑各层水平管上可装设平衡阀, 用以平衡各层流量。

7) 水箱及管道、设备最低点装设排污阀, 由于不用于调节, 宜选用能严密关断的阀门如闸阀、截止阀等。

8) 蒸汽凝水管道系统,如蒸汽供暖系统、锅炉水系统、蒸汽溴化锂冷水机组、汽水热交换器系统中, 一般在蒸汽入口处装设减压阀; 在可能产生高压处装设安全阀; 在排凝结水处装设疏水阀。

9) 供热空调水系统上的排气阀一般采用旋塞阀。

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