截止阀工作原理

截止阀也叫截门，是使用最广泛的一种阀门，它之所以广受欢迎，是由于开闭过程中密封面之间摩擦力小，比较耐用，开启高度不大，制造容易，维修方便，不仅适用于中低压，而且适用于高压。
截止阀工作原理
截止阀的闭合原理是，依靠阀杠压力，使阀瓣密封面与阀座密封面紧密贴合，阻止介质流通。

截止阀只许介质单向流动，安装时有方向性。截止阀的结构长度大于闸阀，同时流体阻力大，长期运行时，密封可靠性不强。

截止阀分为三类：直通式截止阀、直角式截止阀及直流式斜截止阀。

最明显的优点是：在开启和关闭过程中,，由于阀瓣于阀体密封面间的摩擦力比闸阀小，因而耐磨。开启高度一般仅为阀座通道直径的 1/4，因此比闸阀小的多。通常在阀体和阀瓣上只有一个密封面，因而制造工艺性比较好，便于维修,。

截止阀公称压力或压力级：PN1.0-16.0MPa、ANSI CLASS150-900、JIS 10-20K，公称通径或口径：DN10~500、NPS 1/2~36"，截止阀连接方式：法兰、对焊、螺纹等，适用温度：-196℃~700℃，截止阀驱动方式：手动、伞齿轮传动、气动、电动、液动、气液联动、电液联动,，阀体材料：WCB、ZG1Cr18Ni9Ti、ZG1Cr18Ni12Mo2Ti、CF8(304)、CF3(304L)、CF8M(316)、CF3M(316L)、Ti。截止阀选用不同的材质，可分别适用于水、蒸汽、油品、硝酸、醋酸、氧化性介质、尿素等多种介质。
截止阀的选用原则
截止阀是指关闭件（阀瓣）沿阀座中心线移动的阀门。根据阀瓣的这种移动形式，阀座通口的变化是与阀瓣行程成正比例关系。由于该类阀门的阀杆开启或关闭行程相对较短，而且具有非常可靠的切断功能，又由于阀座通口的变化与阀瓣的行程成正比例关系，非常适合于对流量的调节。因此，这种类型的阀门非常适合作为切断或调节以及节流使用。

截止阀选用原则是：

高温、高压介质的管路或装置上宜选用截止阀。如火电厂、核电站，石油化工系统的高温、高压管路上。
管路上对流阻要求不严的管路上。即对压力损失考虑不大的地方。
小型阀门可选用针阀、仪表阀、取样阀、压力计阀等。
有流量调节或压力调节，但对调节精度要求不高，而且管路直径又比较小，如公称通经 ≤50mm 的管路上，宜选用。
合成工业生产中的小化肥和大化肥宜选用公称压力 PN160 公称压力 16MPa 或 PN320 公称压力 32MPa 的高压角式截止阀或高压角式截止阀。
氧化铝拜耳法生产中的脱硅车间、易结焦的管路上，易选用阀体分开式、阀座可去处的、硬质合金密封副的直流式截止阀或直流式截止阀。
城市建设中的供水、供热工程上，公称通经较小的管路，可选用截止阀、平衡阀或柱塞阀，如公称通经小于 150mm 的管路上。
截止阀的优缺点和安装注意事项
截止阀具有以下优点：

截止阀结构简单，制造和维修比较方便,。
截止阀工作行程小，启闭时间短。
截止阀密封性好，密封面间磨擦力小，寿命较长。
截止阀的缺点如下：

截止阀流体阻力大，开启和关闭时所需力较大。
截止阀不适用于带颗粒、粘度较大、易结焦的介质。
截止阀调节性能较差。
截止阀的种类按阀杆螺纹的位置分有外螺纹式截止阀、内螺纹式截止阀。按介质的流向分，有直通式截止阀、直流式截止阀和角式截止阀。截止阀按密封形式分，有填料密封截止阀和波纹管密封截止阀。

截止阀的安装与维护应注意以下事项：

手轮、手柄操作的截止阀可安装在管道的任何位置上。
手轮、手柄及伟动机构，不允许作起吊用。
介质的流向应与阀体所示箭头方向一致。
截止阀的用途
截止阀是指关闭件（阀瓣）沿阀座中心线移动的阀门。根据阀瓣的这种移动形式，阀座通口的变化是与阀瓣行程成正比例关系。由于该类阀门的阀杆开启或关闭行程相对较短,，而且具有非常可靠的切断功能，又由于阀座通口的变化与阀瓣的行程成正比例关系，非常适合于对流量的调节。因此，这种类型的阀门非常适合作为切断或调节以及节流使用。

截止阀的阀瓣一旦从关闭位置移开，它的阀座和阀瓣密封面之间就不再有接触，因而它的密封面机械磨损很小，故其密封性能是很好的，缺点是密封面间可能会夹住流动介质中的颗粒。但是，如果把阀瓣做成钢球或瓷球，这个问题也就迎韧而解了。由于大部分截止阀的阀座和阀瓣比较容易修理或更换，而且在修理或更换密封元件时无需把整个阀门从管线上拆卸下来,，这在阀门和管线焊成一体的场合是非常适用的。

由于介质通过此类阀门时的流动方向发生了变化，因此截止阀的最小流阻也较高于大多数其他类型的阀门。然而，根据阀体结构和阀杆相对于进、出口通道的布局，这种状况是可以改善的。同时．由于截止阀瓣开与关之间行程小，密封面又能承受多次启闭，因此它很适用于需要频繁开关的场合。
截止阀可用于大部分介质流程系统中。已研制出满足石化、电力、冶金、城建、化工等部门各种用途的多种形式的截止阀。

截止阀的使用极为普遍，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 250mm 以下，也有到 400mm 的，但选用时需特别注意进出口方向。一般 15Omm 以下的截止阀介质大都从阀瓣的下方流入，而 2O0mm 以上的截止阀介质大都从阀瓣的上方流入。这是考虑到阀门的关闭力矩所致。为了减小开启或关闭力矩，一般 2O0mm 以上的截止阀都设内旁通或外旁通阀门。

什么是截止阀
截止阀的启闭件是塞形的阀瓣，密封面呈平面或锥面，阀瓣沿流体的中心线作直线运动。阀杆的运动形式，有升降杆式（阀杆升降，手轮不升降），也有升降旋转杆式（手轮与阀杆一起旋转升降，螺母设在阀体上）。截止阀只适用于全开和全关，不允许作调节和节流。

截止阀属于强制密封式阀门，所以在阀门关闭时，必须向阀瓣施加压力，以强制密封面不泄漏。当介质由阀瓣下方进入阀六时,，操作力所需要克服的阻力，是阀杆和填料的磨擦力与由介质的压力所产生的推力，关阀门的力比开阀门的力大，所以阀杆的直径要大，否则会发生阀杆顶弯的故障。近年来，从自密封的阀门出现后，截止阀的介质流向就改由阀瓣上方进入阀腔，这时在介质压力作用下，关阀门的力小，而开阀门的力大，阀杆的直径可以相应地减少。同时，在介质作用下，这种形式的阀门也较严密。我国阀门“三化给”曾规定，截止阀的流向，一律采用自上而下。

截止阀开启时，阀瓣的开启高度，为公称直径的 25%~30% 时，流量已达到{zd0}，表示阀门已达全开位置,。所以截止阀的全开位置，应由阀瓣的行程来决定。

截止阀可分为：截止阀、上螺纹阀杆截止阀、下螺纹阀杆截止阀、直通式截止阀、角式截止阀、三通截止阀、直流式截止阀、柱塞式截止阀、针形截止阀。

钢制截止阀的设计标准和适用范围
截止阀的操作力矩分析
在截止阀由全开位置开始关闭的阶段，随着阀瓣的下降，流体在阀瓣前后造成压差,，以阻止阀瓣下降，而且这个阻力随阀瓣下降而迅速增加。当截止阀全关时，阀瓣前后压差等于介质工作压力，这时阻力{zd0}。再加以强制的密封力，使截止阀关闭瞬间的操作力增加很快。在阀门开启过程中，由于介质压力或阀瓣前后压差造成的推力都是帮助开启阀门的。应该指出的是，在开阀瞬间的力矩有可能超过关阀时的力矩，因为此时要克服较大的静摩擦力。

截止阀开启时，阀瓣的开启高度达到截止阀公称直径的 25% ～ 30% 时，流量即已达到{zd0}，即表明截止阀已达到全开位置，所以截止阀的全开位置应由阀瓣行程来确定。截止阀关闭时的情况和关严后再次开启的情况与强制密封式的闸阀相似，因此，截止阀的关闭位置应该按操作力矩增加到规定值来确定。