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第九屆廣東泵閥展

2025廣東國際泵管閥展覽會 | 2025廣州給排水技術(shù)設(shè)備展

FLOWTECH CHINA (GUANGDONG) 2025

202535-7日 廣州丨保利世貿(mào)博覽館

202535-7

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一篇文章讓你看懂常用消防閥門工作原理

一篇文章讓你看懂常用消防閥門工作原理

一、閥門概論

 

1、概念

 

閥門:用以控制流體流量、壓力和流向的裝置簡稱閥門。

 

被控制的流體可以是液體、氣體、氣液混合體或固液混合體。閥門通常由閥體、 閥蓋、閥座、 啟閉件(閥瓣、塞體、閘板、蝶板和隔膜等)、驅(qū)動機構(gòu)(閥桿和帶動它運動的閥門驅(qū)動裝置)、密封件(填料、墊片等)和緊固件等組成。閥門的控制功能是依靠驅(qū)動機構(gòu)或流體驅(qū)使啟閉件升降、滑移、旋擺或回轉(zhuǎn)運動以改變流道面積的大小來實現(xiàn)的。

 

2、閥門的主要參數(shù)

 

pn 公稱壓力(允許流體通過的最大的壓力)

dn 公稱直徑

tn 溫度范圍(允許流體的溫度范圍)

3、閥門使用前的檢查

 

檢查項目包括:

 

1)閥體內(nèi)外表面有無砂眼、裂紋等缺陷;

2)閥座與閥體接合是否牢固,閥芯與閥座是否吻合,密封面有無缺陷;

3)閥桿與閥芯連接是否靈活可靠、閥桿有無彎曲,螺紋有無損壞、腐蝕;

4)填料、墊圈是否老化損壞;

5)閥門開啟是否靈活等。

 

閥門使用過程中常出現(xiàn)的問題

 

1)與管道連接處的法蘭、螺紋泄漏;

2)填料涵泄漏、腰墊泄漏及閥桿開不動;

3)閥芯與閥座間關(guān)不嚴形成內(nèi)泄漏

4、閥門的應(yīng)用

 

閥門在工業(yè)生產(chǎn)、生活的各行各業(yè)中都有非常廣泛的運用,是生活用水管道、工業(yè)流體管道必不可少的裝置。小到家庭自來水管道,大到三峽大壩、秦山核電站,甚至太空的神舟系列宇宙飛船、國際空間站都有閥門在中間起在至關(guān)重要的作用。有資料顯示,在100萬千瓦的核電站,閥門的價值要占核電站總投資的5%到10%,后期閥門維修維護的費用要占核電站維護成本的50%,可見閥門的重要性。

 

二、常用消防閥門工作原理介紹

 

常用的消防閥門有閘閥、截止閥、節(jié)流閥、儀表閥、柱塞閥、球閥、蝶閥、止回閥、遙控浮球閥、電磁閥,減壓閥 、過濾器、濕式報警閥等。

 

常用閥門工作原理介紹,如下:

 

(一)閘閥

 

閘閥是一種最常見的啟閉閥,利用閘板(即啟閉件,在閘板中啟閉件稱為閘板或閘門,閘座稱為閘板座)來接通(全開)或截斷(全關(guān))管路中的介質(zhì)。它不允許作為截流用,使用中應(yīng)避免將閘板微量開啟,因高速流動的介質(zhì)的沖蝕會加速密封面的損壞。雙德閘板在垂直于閘門座通道中心線的片面作為升降運動,象閘門一樣截斷管路中的介質(zhì),故稱做閘閥。

 

閘閥的種類 ,按密封面配置可分為楔式閘板式閘閥和平行閘板式閘閥 , 楔式閘板式閘閥又可分為:單閘極式、雙閘板式和彈性閘板式;平行閘板式閘閥可分為單閘板式和雙閘板式。按閥桿的螺紋位置劃分,可分為明桿閘閥和暗桿閘閥兩種。

 

工作原理

 

轉(zhuǎn)動手輪,通過手輪與閥桿的螺紋的進、退,提升或下降與閥桿連接的閥板,達到開啟和關(guān)閉的作用。

 



 

閘閥的優(yōu)點:

 

1、流體阻力小 , 密封面受介質(zhì)的忡刷和侵蝕小。

2、開閉較省力。

3、介質(zhì)流向不受限制 , 不擾流、不降低壓力。

4、形體簡單 , 結(jié)構(gòu)長度短,制造工藝性好,適用范圍廣。

 

閘閥的缺點:

 

1、密封面之間易引起沖蝕和擦傷,維修比較困難。

2、外形尺寸較大,開啟需要一定的空間,開閉時間長。

3、結(jié)構(gòu)較復(fù)雜。

 

(二)截止閥

 

截止閥(stop valve,globe valve)的啟閉件是塞形的閥瓣,密封面呈平面或錐面,閥瓣沿閥座的中心線作直線運動。閥桿的運動形式,(通用名稱:暗桿),也有升降旋轉(zhuǎn)桿式,(通用名稱:明桿)截止閥是指關(guān)閉件(閥瓣)沿閥座中心線移動的閥門。 根據(jù)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(guān)系。由于該類閥門的閥桿開啟或關(guān)閉行程相對較短,而且具有非??煽康那袛喙δ埽钟捎陂y座通口的變化與閥瓣的行程成正比例關(guān)系,非常適合于對流量的調(diào)節(jié)。因此,這種類型的截流截止閥閥門非常適合作為切斷或調(diào)節(jié)以及節(jié)流用。

 

工作原理

 

截止閥,也叫截門,是使用最廣泛的一種閥門,它之所以廣受歡迎,是由于開閉過程中密封面之間摩擦力小,比較耐用,開啟高度不大,制造容易,維修方便,不僅適用于中低壓,而且適用于高壓。

 

截止閥的閉合原理是,依靠閥杠壓力,使閥瓣密封面與閥座密封面緊密貼合,阻止介質(zhì)流通。

 

截止閥只許介質(zhì)單向流動,安裝時有方向性。截止閥的結(jié)構(gòu) 長度大于閘閥,同時流體阻力大,長期運行時,密封可靠性 不強。


 

優(yōu)點

 

1、結(jié)構(gòu)簡單,制造和維修比較方便。

2、工作行程小,啟閉時間短。

3、密封性好,密封面間磨擦力小,壽命較長。

4、 截止閥閥體的結(jié)構(gòu)形式有直通式、直流式和直角式。直通式是最常見的結(jié)構(gòu),但其流體的阻力最大。直流式流體阻力較小,多用于含固體顆粒或粘度大的流體。直角式閥體多采用鍛造,適用于較小通經(jīng)、較高壓力的的截止閥。

5、在開閉過程中密封面的摩擦力比閘閥小,耐磨。

6、通常只有一個密封面,制造工藝好,便于維修。

 

缺點

 

1、流體阻力大,開啟和關(guān)閉時所需力較大。

2、不適用于帶顆粒、粘度較大、易結(jié)焦的介質(zhì)。

3、調(diào)節(jié)性能較差。

4、波紋管密封截止閥采用波紋管密封的設(shè)計,完全消除了普通閥門閥桿填料密封老化快易泄露的缺點,波紋管截止閥不但提高了使用能源效率,增加生產(chǎn)設(shè)備安全性,減少了維修費用及頻繁的維修保養(yǎng),還提供了清潔安全的工作環(huán)境。

 

(三)節(jié)流閥

 

節(jié)流閥是通過改變節(jié)流截面或節(jié)流長度以控制流體流量的閥門。將節(jié)流閥和單向閥并聯(lián)則可組合成單向節(jié)流閥。節(jié)流閥和單向節(jié)流閥是簡易的流量控制閥,在定量泵液壓系統(tǒng)中,節(jié)流閥和溢流閥配合,可組成三種節(jié)流調(diào)速系統(tǒng),即進油路節(jié)流調(diào)速系統(tǒng)、回油路節(jié)流調(diào)速系統(tǒng)和旁路節(jié)流調(diào)速系統(tǒng)。節(jié)流閥沒有流量負反饋功能,不能補償由負載變化所造成的速度不穩(wěn)定,一般僅用于負載變化不大或?qū)λ俣确€(wěn)定性要求不高的場合。

 

節(jié)流閥具有以下特點:

 

1、構(gòu)造較簡單,便于制造和維修,成本低。

2、調(diào)節(jié)精度不高,不能作調(diào)節(jié)使用。

3、密封面易沖蝕,不能作切斷介質(zhì)用。

 

(四)蝶閥

 

蝶閥又叫翻板閥,是一種結(jié)構(gòu)簡單的調(diào)節(jié)閥,同時也可用于低壓管道介質(zhì)的開關(guān)控制的方式工作中的閥門蝶閥是指關(guān)閉件(閥瓣或蝶板)為圓盤,圍繞閥軸旋轉(zhuǎn)來達到開啟與關(guān)閉的一種閥,在管道上主要起切斷和節(jié)流作用。蝶閥啟閉件是一個圓盤形的蝶板,在閥體內(nèi)繞其自身的軸線旋轉(zhuǎn),從而達到啟閉或調(diào)節(jié)的目的。

 


 

優(yōu)點

 

1、啟閉方便迅速、省力、流體阻力小,可以經(jīng)常操作。

2、結(jié)構(gòu)簡單,外形尺寸小,結(jié)構(gòu)長度短,體積小,重量輕,適用于大口徑的閥門。

3、可以運送泥漿,在管道口積存液體最少。

4、低壓下,可以實現(xiàn)良好的密封。

5、調(diào)節(jié)性能好。

6、全開時閥座通道有效流通面積較大,流體阻力較小。

7、啟閉力矩較小,由于轉(zhuǎn)軸兩側(cè)蝶板受介質(zhì)作用基本相等,而產(chǎn)生轉(zhuǎn)矩的方向相反,因而啟閉較省力。

8、密封面材料一般采用橡膠、塑料、故低壓密封性能好。

9、安裝方便。

10、操作靈活省力,可選擇手動、電動、氣動、液壓方式。

 

缺點

 

1、使用壓力和工作溫度范圍小。

2、密封性較差。

 

(五)球閥

 

啟閉件(球體)由閥桿帶動,并繞閥桿的軸線作旋轉(zhuǎn)運動的閥門。利用亦可用于流體的調(diào)節(jié)與控制,其中硬密封v型球閥其v型球芯與堆焊硬質(zhì)合金的金屬閥座之間具有很強的剪切力,特別適用于含纖維、微小固體顆料等介質(zhì)。

 


 

工作原理

 

球閥具有旋轉(zhuǎn)90度的動作,旋塞體為球體,有圓形通孔或通道通過其軸線。球閥在管路中主要用來做切斷、分配和改變介質(zhì)的流動方向,它只需要用旋轉(zhuǎn)90度的操作和很小的轉(zhuǎn)動力矩就能關(guān)閉嚴密。球閥最適宜做開關(guān)、切斷閥使用,但近來的發(fā)展已將球閥設(shè)計成使它具有節(jié)流和控制流量之用,如v型球閥。

 


 

優(yōu)點

 

1.流體阻力小,全通徑的球閥基本沒有流阻。

2.結(jié)構(gòu)簡單、體積小、重量輕。

3.緊密可靠。它有兩個密封面,而且目前球閥的密封面材料廣泛使用各種塑料,密封性好,能實現(xiàn)完全密封。在真空系統(tǒng)中也已廣泛使用。

4.操作方便,開閉迅速,從全開到全關(guān)只要旋轉(zhuǎn)90°,便于遠距離的控制。

5.維修方便,球閥結(jié)構(gòu)簡單,密封圈一般都是活動的,拆卸更換都比較方便。

6.在全開或全閉時,球體和閥座的密封面與介質(zhì)隔離,介質(zhì)通過時,不會引起閥門密封面的侵蝕。

7.適用范圍廣,通徑從小到幾毫米,大到幾米,從高真空至高壓力都可應(yīng)用。

8.由于球閥在啟閉過程中有擦拭性,所以可用于帶懸浮固體顆粒的介質(zhì)中。

 

缺點

 

加工精度高,造價昂貴,高溫中不易使用,如管道內(nèi)有雜質(zhì),容易被雜質(zhì)堵塞,導(dǎo)致閥門無法打開

 

(六)減壓閥

 

減壓閥是通過調(diào)節(jié),將進口壓力減至某一需要的出口壓力,并依靠介質(zhì)本身的能量,使出口壓力自動保持穩(wěn)定的閥門。從流體力學(xué)的觀點看,減壓閥是一個局部阻力可以變化的節(jié)流元件,即通過改變節(jié)流面積,使流速及流體的動能改變,造成不同的壓力損失,從而達到減壓的目的。然后依靠控制與調(diào)節(jié)系統(tǒng)的調(diào)節(jié),使閥后壓力的波動與彈簧力相平衡,使閥后壓力在一定的誤差范圍內(nèi)保持恒定。

 

(七)止回閥

 

止回閥又稱單向閥或逆止閥,其作用是防止管路中的介質(zhì)倒流。水泵吸水關(guān)的底閥也屬于止回閥類。啟閉件靠介質(zhì)流動和力量自行開啟或關(guān)閉,以防止介質(zhì)倒流的閥門叫止回閥。止回閥屬于自動閥類,主要用于介質(zhì)單向流動的管道上,只允許介質(zhì)向一個方向流動,以防止發(fā)生事故。

 

止回閥屬于一種自動閥門,其主要作用是防止介質(zhì)倒流、防止泵及驅(qū)動電動機反轉(zhuǎn),以及容器介質(zhì)的泄放。止回閥還可用于給其中的壓力可能升至超過系統(tǒng)壓的輔助系統(tǒng)提供補給的管路上。

 


 

(八)安全閥

 

工作原理

 

zsfg型雨淋閥組主要由水源控制閥(蝶閥)、雨淋閥、手動應(yīng)急裝置、自動滴水閥、排水球閥、供水側(cè)壓力表、控制腔壓力表等組成?!‘?dāng)有火災(zāi)發(fā)生時,消防控制模塊聯(lián)動動作,打開電磁閥,通過控制腔的出口接通大氣壓,由于控制腔內(nèi)進口的減壓裝置作用,使得控制腔內(nèi)的壓力急劇下降,當(dāng)控制腔內(nèi)的壓力比供水壓力低到一定值時,作用在閥蓋底部向上的力大于杠桿作用在閥瓣上向下的力,雨淋閥的閥瓣被供水壓力打開,則水流入系統(tǒng)側(cè)進行滅火,控制腔內(nèi)的壓力表由裝在保護區(qū)內(nèi)的火災(zāi)探測系統(tǒng)同時也就是雨淋閥閥瓣的驅(qū)動系統(tǒng)控制,它可以是電氣的、液壓的(濕式)、氣動的(干式)。

 

(九)信號閥

 

對于自動噴淋中,水流指示器前宜設(shè)信號閥。zsdf型消防信號蝶閥:用途:zsdf型消防信號蝶閥的頂部設(shè)有閥門啟閉電信號裝置,當(dāng)閥門被誤關(guān)閉25%(全開度的4/1)時,電信號裝置便輸出被誤關(guān)閉的信號到消防控制中心。所以此蝶閥是消防自動噴水滅火系統(tǒng)的最佳配套產(chǎn)品。結(jié)構(gòu)特點及工作原理:該蝶閥的電信號裝置設(shè)計蝸桿、蝸輪驅(qū)動裝置的頂部,并與閥桿直聯(lián)傳動,在精密全封閉的機電裝置內(nèi),設(shè)有閥門開啟度機械指示和進口電氣元件及防銹機件。輸出信號長期穩(wěn)定可靠。

 


 

(十)濕式報警閥

 


 

只允許水單向流入噴水系統(tǒng)并在規(guī)定流量下報警的一種單向閥。

 

(十一)過濾閥

 


 


 

(十二)遙控浮球閥

 


 

遙控浮球閥結(jié)構(gòu)

 


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