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隔膜閥的種類很多,而且有多種分類方法,此處主要按結(jié)構(gòu)形式對隔膜閥進行分類介紹。
9. 3.1堰式(屋脊式)隔膜閥
閥體流道中以屋脊形結(jié)構(gòu)與隔膜構(gòu)成密封副的隔膜閥稱為堰式(屋脊式)隔膜閥。
堰式隔膜閥(圖9-1)的導流堰作為閥體的一部分,相當于閥座,隔膜壓在上面以截斷介質(zhì)流動。這種類型的隔膜閥一般尺寸較大。凸起的導流堰減小了隔膜閥從*開啟至*關(guān)閉的行程,從而減小了隔膜的應力和應變。關(guān)閉時,帶有隔膜的閥瓣下移,使
其與閥體的堰(脊背)密封,達到切斷流體的要求。
行程短,流阻系數(shù)較大(相對直通式),對隔膜撓性要求較低,無淤積介質(zhì)的死角,是隔膜閥中應用zui廣泛的一種,分無襯里及襯塑、襯膠、襯搪瓷等, 具有一定的節(jié)流特性,耐蝕性和抗顆粒介質(zhì)好,密封可靠。
堰式(屋脊式)隔膜閥在關(guān)閉與全啟位置間的行程設(shè)計較短。這樣隔膜的撓性應力較小,因而隔膜的壽命較長。因行程短故可允許使用PTFE這種材料制成的隔膜,對于較長的行程來說,PT- FE的撓性是不夠的。不過在使用PTFE時,隔膜的背后必須襯以橡膠,以保證在緊密關(guān)閉時所必需的彈性。
標準的堰式隔膜閥也可使用在真空中。不過使用在高真空時,隔膜必須特殊增強。
由于隔膜面積大于流體通道的截面積,流體會對拱起的隔膜產(chǎn)生一個相對大的壓力,這就使隔膜閥的關(guān)閉力矩很大,因而就限制了隔膜閥尺寸系列的 展。例如圖9-1中所示,典型的堰式隔膜閥的尺寸zui大為DN350 (14in)。如圖9-2中所示的較大尺寸的 堰式隔膜閥裝有雙隔膜,zui大尺寸為DN500 (20in).
常規(guī)類型的堰式隔膜閥同樣可以用在自動排放的水平管路中??梢詫㈤y桿從水平位置抬升15°?20°, 使水平管路有一些落差,這樣可以實現(xiàn)管路的自動排放。
圖9-3中所示的閥門為英國桑德斯的屋脊式隔膜閥,閥桿被護罩保護在內(nèi)部,這種結(jié)構(gòu)能夠保護閥桿外螺紋免受灰塵及外部腐蝕的作用。當閥桿螺紋在黃色的開度指示器內(nèi)移動時,手輪帶動覆蓋閥桿螺紋的護罩運動。反過來,黃色的開度指示器通過潤滑油腔來潤滑閥桿螺紋以延長其使用壽命。
如果隔膜破裂的話,需要在閥桿上裝上0形密封圈緊貼著閥蓋,這樣能夠防止流體溢出。
9.3.2直流式隔膜閥
直流式隔膜閥(圖9-4)具有截止閥和屋脊式隔膜閥的特點,閥座密封采用包覆非金屬材料的金屬閥瓣,具有較高的承載能力和密封性。另有隔膜作為中法蘭密封和閥桿填料密封,又作為隔離閥體和閥蓋的屏障,密封可靠,閥體流道呈線形,流通能力好,流 阻系數(shù)小,閥體內(nèi)腔可襯塑、襯膠。
9.3.3直通式隔膜閥
直通式隔膜閥(圖9-5)其流體的通道近似直線, 流阻小,行程較長(相對于堰式)。對隔膜撓性要求較高,切斷性能和流通性能均佳,耐腐蝕,能包容顆粒狀介質(zhì),內(nèi)腔分無襯里及有襯塑、襯膠、襯搪瓷等。
當直通式閥門開啟時,它的隔膜升高,使任意方向都暢流;當閥門關(guān)閉時,隔膜密封緊密,可以保證
管線中有沙礫或纖維時也能閉合。
與堰式隔膜閥相比,直通式隔膜閥需要隔膜具有更多的彈性。因此,這種結(jié)構(gòu)使隔膜選擇彈性材料的范圍受到了限制。
由于直通式隔膜閥隔膜是高彈性材料且面積比較大,因此高真空工況下隔膜容易膨脹并且進人流道。 隔膜的膨脹程度與制造有關(guān),膨脹會引起閥門流道面積減小或隔膜塌陷。為避免后者情況出現(xiàn),閥蓋必須向上移動來平衡隔膜上的壓力。當在高真空中使用該種閥門時,需向生產(chǎn)制造商咨詢。
直通式隔膜閥同樣有全通徑與縮徑流道之分。對于縮徑流道的閥門,需要安裝小一個規(guī)格的閥蓋組件。例如,公稱尺寸為DiV50 (NPS2)的縮徑流道閥門應該安裝公稱尺寸為DN40 (NPS1X)的閥蓋。 其閥蓋結(jié)構(gòu)與堰式隔膜閥相似。典型的直通式隔膜閥的尺寸系列已經(jīng)達到公稱尺寸DJV350 (NPS14)。
全流道式閥門多用于飲料工業(yè)。它可以使用蒸汽或燒堿用球刷清洗(圖9-6),而無須打開或從管線上拆除閥門。
截止式隔膜閥(圖9-7)的閥體通道及密封面結(jié)構(gòu)形式與截止閥相似,閥瓣采用金屬包覆非金屬材料的隔膜作為隔離閥體和閥蓋的屏障。旋轉(zhuǎn)手輪使閥桿升降,通過閥瓣將隔膜壓在閥體密封面上達到密閉貼合,而使閥門啟閉。
截止式隔膜閥的密封性好,但流動阻力較屋脊式隔膜閥大,具有較高的承載能力和密封性及節(jié)流特性,可用于低真空(小于或等于101325Pa)。
9.3.5角式隔膜閥
角式隔膜閥(圖9-8)的入口和出口成90°角,閥瓣下有隔膜作為隔離閥體和閥蓋的屏障,切斷性能和流通能力均佳,密封可靠,流通能力好,流阻小,無淤積介質(zhì)的死角。
來源:上海自動化儀表銷售網(wǎng)(www.40017.net)
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