球閥與閘閥：哪個(gè)最適合您的應用？

市場(chǎng)上有許多工業(yè)閥門(mén)。不同的工業(yè)閥門(mén)類(lèi)型功能不同。一些調節介質(zhì)的流動(dòng),而另一些則隔離介質(zhì)。其他人控制介質(zhì)的方向。它們的設計和尺寸也各不相同。

工業(yè)應用中最常用的兩種閥門(mén)是球閥和閘閥。已知兩者都提供嚴密的關(guān)閉原理。本文將在工作原理、設計、端口等各種因素上比較這兩種閥門(mén)。

什么是球閥?

球閥是角行程閥系列的一部分。只需旋轉 90 度即可打開(kāi)或關(guān)閉。球閥設計有一個(gè)中空的球,作為允許介質(zhì)流動(dòng)的閥瓣。球閥主要用于非泥漿應用,也適用于需要嚴密關(guān)閉的應用。 

球的快速打開(kāi)和關(guān)閉使其在需要介質(zhì)隔離的某些應用中變得重要。球閥通常用于低壓應用。簡(jiǎn)而言之,球閥最適合控制和管理具有最小壓降的介質(zhì)。

什么是閘閥? 

另一方面,閘閥屬于直線(xiàn)運動(dòng)閥家族。也稱(chēng)為刀閥或滑閥,閘閥具有用作閘板的平坦或楔形圓盤(pán)。該閘門(mén)或閥瓣控制閥門(mén)內的流體流動(dòng)。當壓力降較小的介質(zhì)線(xiàn)性流動(dòng)是******時(shí),******使用閘閥。

它是一種具有節流能力的截止閥。它更多地用于物料流動(dòng),而不是流量調節。閘閥的扁平閥瓣更適合較厚的流動(dòng)介質(zhì),更容易切斷此類(lèi)介質(zhì)。 

閘閥也是旋轉閥系列的一部分,因為輪子或執行器需要旋轉才能打開(kāi)楔塊或圓盤(pán)。對于其關(guān)閉位置,閘門(mén)向下移動(dòng)并在位于閥瓣上部和底部的兩個(gè)座之間移動(dòng),如上圖所示。 

閘閥與球閥:工作原理

球閥如何工作?

球閥有一個(gè)允許介質(zhì)通過(guò)的空心球體。如果您查看下方球閥的橫截面,則操作是通過(guò)軸或閥桿旋轉四分之一圈來(lái)實(shí)現的。閥桿垂直于閥門(mén)的球體部分。

當閥桿與球盤(pán)成直角時(shí),允許流體通過(guò)。介質(zhì)的橫向運動(dòng)在關(guān)閉原理中起著(zhù)重要作用。球閥使用流體壓力作用于閥門(mén)或閥座以提供緊密密封,具體取決于球閥配置。 

球閥可以是全通徑或縮徑。全通徑球閥意味著(zhù)其直徑與管道相同。這允許低操作扭矩和壓降。但是,也有閥門(mén)尺寸比管道尺寸小一號的縮口型。 

閘閥是如何工作的?

閘閥的工作原理是提升閘板或閥瓣,讓介質(zhì)通過(guò)閥門(mén)。這些類(lèi)型的閥門(mén)只允許壓降很小的單向流動(dòng)。您經(jīng)常會(huì )看到帶有手輪的閘閥。手輪附在包裝上。 

閘閥閥桿設計有兩種。當這個(gè)手輪旋轉時(shí),閥桿上升到外部環(huán)境,同時(shí)提升閘門(mén)。另一種閘閥是非上升式閘閥。其特點(diǎn)是閥桿旋入楔形件中,從而將其暴露在介質(zhì)中。 

當閘閥打開(kāi)時(shí),路徑變大。在介質(zhì)可以占據空隙的意義上,流動(dòng)路徑不是線(xiàn)性的,如下圖所示。如果閘閥用作節流閥,則流量會(huì )不均勻。這會(huì )引起振動(dòng)。這種振動(dòng)會(huì )導致閘板損壞。

按照慣例,球閥和閘閥是雙向的。這意味著(zhù)球閥具有阻止來(lái)自上游端和下游端的介質(zhì)的能力。

閥門(mén)密封能力

對于球閥,浮動(dòng)球閥設計可以固定密封,耳軸安裝球閥可以浮動(dòng)密封。由于球閥常用于低壓應用,考慮到其工作機理的性質(zhì),主密封件通常由聚四氟乙烯等相關(guān)材料制成。 

雖然球閥的快速關(guān)閉和打開(kāi)可能是有利的,但這也會(huì )導致一些問(wèn)題。球閥在關(guān)閉閥門(mén)時(shí)容易發(fā)生水錘或壓力突然激增。這種情況會(huì )損壞球閥的閥座。 

此外,水錘會(huì )增加球閥內部的壓力。在可能發(fā)生這種情況的應用中,即可燃材料,有一個(gè)緊急閥座密封件,通常由金屬制成。這是彈性密封件在高壓服務(wù)中損壞的情況下的第二道屏障。為了釋放壓力,球閥可以安裝一個(gè)泄壓閥。

閘閥在完全打開(kāi)時(shí)******限度地減少壓降。這是通過(guò)使用全通徑端口設計。這意味著(zhù)閥門(mén)的尺寸等于管道的尺寸。正是由于閘閥的這種特性,使它們比球閥更具優(yōu)勢。閘閥中不會(huì )發(fā)生水錘現象。

閘閥的缺點(diǎn)是,在關(guān)閉時(shí)經(jīng)常發(fā)生高壓差。摩擦會(huì )導致閥座和盤(pán)磨損。 

閥門(mén)設計和構造差異

球閥和閘閥的主要區別在于它們的結構,即使它們的功能相似。

對于球閥,介質(zhì)的運動(dòng)是自由流動(dòng)的。除此之外,球閥設計使其即使在大量使用后也能持續更長(cháng)時(shí)間。當然,還應該考慮用于制造它的材料類(lèi)型。

雖然球閥不能提供精細控制,但它們的緊密關(guān)閉能力是低壓應用的******選擇之一。球閥在這方面是可靠的。低壓損失是球閥的另一個(gè)品質(zhì)。但是,由于球閥具有四分之一轉能力,因此占用更多空間。

另一方面,閘閥使用手輪打開(kāi)或關(guān)閉閥瓣。閥體也更加細長(cháng),因此只需要一個(gè)狹窄的空間。與球閥相比,閘閥提供更精細的控制,因為它具有節流能力。它可能沒(méi)有快速關(guān)閉和開(kāi)啟的能力,但它不僅可以控制介質(zhì)流量,還可以控制其壓力。 

閥門(mén)材料

球閥:

- 不銹鋼

- 黃銅

- 青銅

- 鉻合金

- 鈦

– PVC(聚氯乙烯)

– CPVC(氯化聚氯乙烯)

閘閥:

- 鑄鐵

– 鑄造碳鋼

– 球墨鑄鐵

– 青銅色不銹鋼

- 合金鋼

- 鍛鋼

應用

球閥通常用于需要較小直徑的應用,直徑可達 DN 300 或 12 英寸直徑的管道。另一方面,閘閥通常用于需要非關(guān)鍵服務(wù)且泄漏不是首要任務(wù)的應用中。 

閘閥

- 石油和天然氣工業(yè)

– 醫藥行業(yè)

– 制造業(yè)

- 汽車(chē)行業(yè)

– 海洋工業(yè)

球閥:

– 岸上/離岸天然氣工業(yè)

– 岸上/離岸石化工業(yè)

總之

球閥有其優(yōu)點(diǎn)和缺點(diǎn),閘閥也是如此。了解每個(gè)功能如何并了解此類(lèi)閥門(mén)是否適合應用應是首要任務(wù)。聯(lián)系我們,我們將為您提供閥門(mén)估價(jià)。