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更新時間:2025-10-22
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隔離閥并非單一類型閥門,而是一類用于切斷流體通路、實現系統或設備隔離的閥門總稱,其核心工作原理是通過閥門內部的密封結構(如閥瓣、閘板等)與閥座緊密貼合,阻斷流體流動。
隔離閥的核心功能是 “絕對隔離",而非調節流量,因此對密封性能要求非常高。其工作原理需結合常見類型的結構特點來理解,整體可分為核心共性原理、主流類型工作邏輯、關鍵設計要求三個維度。
一、核心共性原理:所有隔離閥的通用邏輯
無論隔離閥的具體結構如何,其實現隔離的基本原理一致,均圍繞 “密封阻斷" 展開,主要包含兩個關鍵環節。
1.密封副貼合:隔離閥內部均設有一對核心密封部件(稱為 “密封副"),通常由活動件(如閥瓣、閘板)和固定件(如閥座)組成。當閥門關閉時,活動件在驅動力作用下向固定件移動,直至兩者緊密貼合,形成物理屏障。
2.流體通路截斷:密封副貼合后,阻斷閥體內部的流道,使流體無法從進口側流向出口側。部分隔離閥還會通過 “強制密封" 設計(如截止閥的閥瓣擠壓閥座)或 “彈性密封"(如球閥的橡膠密封圈)進一步提升密封性,確保無泄漏。
二、主流隔離閥類型的具體工作邏輯
隔離閥包含多種類型,不同類型通過不同結構實現隔離,常見類型的工作原理存在差異。
1.閘閥(Gate Valve)
⑴結構核心:垂直升降的閘板與閥體底部的閥座。
⑵工作過程:當驅動裝置(手輪、電動執行器)帶動閥桿旋轉時,閥桿通過螺紋傳動帶動閘板垂直升降。閘板上升時,流道打開;閘板下降并與閥座貼合時,流道被截斷,實現隔離。
⑶特點:流道通暢、阻力小,適合大口徑管道,但關閉時需閘板到位,不適用于頻繁開關。
2.球閥(Ball Valve)
⑴結構核心:帶圓形通孔的球體(閥芯)與兩側的閥座。
⑵工作過程:球體繞自身軸線旋轉(通常旋轉 90°),當球體上的通孔與閥體流道對齊時,流體通過;當球體旋轉至通孔與流道垂直時,球體表面與兩側閥座緊密貼合,阻斷流體,實現隔離。
⑶特點:開關速度快、密封性能優異,適合高壓、腐蝕性介質,且可頻繁操作。
3.截止閥(Globe Valve)
⑴結構核心:上下移動的閥瓣與閥體底部的閥座。
⑵工作過程:閥桿帶動閥瓣垂直升降,閥瓣遠離閥座時流道打開;閥瓣下降并壓緊閥座時,形成強制密封,截斷流體。
⑶特點:密封可靠,但流道呈 “Z" 型,流體阻力較大,更適合中小口徑管道的隔離。
4.蝶閥(Butterfly Valve)
⑴結構核心:繞中心軸旋轉的蝶板與閥體密封圈。
⑵工作過程:蝶板旋轉至與流道垂直時,邊緣與閥體密封圈緊密貼合,阻斷流體;旋轉至平行時,流道打開。
⑶特點:結構緊湊、重量輕,適合大口徑低壓場景,但密封性能略遜于球閥和閘閥。
三、確保隔離效果的關鍵設計要求
為實現 “無泄漏隔離",隔離閥在設計和使用上需滿足以下要求,這也是其工作原理的重要補充。
1.高強度密封副:密封副材質需匹配輸送介質(如高溫介質用金屬密封,低溫或腐蝕性介質用聚四氟乙烯、橡膠等彈性密封),且接觸面需精密加工,確保貼合時無間隙。
2.足夠的關閉力矩:驅動裝置需提供足夠的力矩,使活動密封件(如閘板、閥瓣)能壓緊固定密封件,形成可靠密封,尤其在高壓場景下,需克服流體壓力對密封副的沖擊。
3.防泄漏結構:除核心密封副外,閥桿與閥體的連接處需設置填料密封或機械密封,防止流體從閥桿間隙泄漏,確保整體隔離效果
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