閥門(mén)在流體輸送系統中扮演著(zhù)至關(guān)重要的角色，它們不僅是控制系統的關(guān)鍵組件還直接影響到系統的效率、安全性和可靠性。以下是對閥門(mén)選用相關(guān)知識和建議的詳細闡述，旨在幫助您更好地理解并做出明智的選擇。

一、閥門(mén)的主要功能

閥門(mén)主要用于控制和調節流體的流量、壓力和方向。具體功能包括：

1、切斷流體：通過(guò)開(kāi)啟或關(guān)閉閥門(mén)，可以切斷或接通流體通道。

2、調節流量：通過(guò)調節閥門(mén)的開(kāi)度，可以控制流體的流量大小。

3、改變流向：某些類(lèi)型的閥門(mén)（如換向閥）可以改變流體的流動(dòng)方向。

4、防止倒流：止回閥等類(lèi)型的閥門(mén)可以防止流體倒流，保護系統不受損害。

5、調節壓力：減壓閥等類(lèi)型的閥門(mén)可以調節系統中的壓力，確保其在安全范圍內。

二、如何選擇正確的閥門(mén)？

為特定應用選擇閥門(mén)并非初學(xué)者的任務(wù)。有時(shí)，如果不小心，可能會(huì )選擇錯誤的閥門(mén)。正確選擇閥門(mén)不僅能確保管道系統的正常運行，還能提高系統的效率和安全性。閥門(mén)類(lèi)型的正確選擇是以閥門(mén)技術(shù)工程師對整個(gè)生產(chǎn)工藝流程、操作工況的充分掌握為先決條件的，在選擇閥門(mén)類(lèi)型時(shí)，工程師應首先掌握每種閥門(mén)的結構特點(diǎn)和性能。

1、了解您的工藝條件

如果不知道或不共享工藝條件，可能會(huì )選擇錯誤類(lèi)型的閥門(mén)。

例如，客戶(hù)要求提供截止閥，但沒(méi)有共享其工藝條件。我們的工程師不知道，客戶(hù)的應用需要大容量的流量，事實(shí)上，使用蝶閥或球閥的效果會(huì )更好。截止閥的容量將來(lái)可能會(huì )出現問(wèn)題。這就是為什么了解工藝條件至關(guān)重要的原因。只有了解所有工藝條件，才能保證閥門(mén)的性能！

2、計算閥門(mén)流量

您輸送的是液體、氣體還是固體？您泵送的介質(zhì)將有助于確定所需的閥門(mén)類(lèi)型。

閥門(mén)流量系數（CV值）將閥門(mén)中所有流量限制的影響合并為一個(gè)數字。液體不可壓縮，而氣體可壓縮，因此有不同的流量計算公式。

您可以登錄羅蘭自控閥業(yè)的官網(wǎng)，用我們提供的選型計算器程序來(lái)計算CV值和開(kāi)度，如果您并不熟知流量的計算公式，您只需將應用工藝的條件和數據告知羅蘭技術(shù)工程師，我們將會(huì )非常樂(lè )意為您代勞！

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3、識別您的閥門(mén)功能

您必須知道您的閥門(mén)在您的應用中如何發(fā)揮作用。它是常開(kāi)的嗎？常閉的嗎？您需要用它來(lái)控制流量嗎？它是二通、三通還是多用途閥門(mén)？如果您不確定，我們可以幫助您識別閥門(mén)的功能。了解閥門(mén)的工藝條件至關(guān)重要。

三、選擇閥門(mén)時(shí)要考慮的因素

3-1、閥門(mén)的類(lèi)型

閥門(mén)是用于控制流體流動(dòng)的機械裝置。不同的應用需要不同類(lèi)型的閥門(mén)，下面介紹一些常見(jiàn)的閥門(mén)種類(lèi)。

3-2、與管道的連接方式

在與管道的連接方式中，最常見(jiàn)的方式有：螺紋連接、法蘭連接、焊接端部連接還有卡箍連接，前兩種最常用。

1、螺紋連接的閥門(mén)主要是公稱(chēng)通徑在50mm以下的閥門(mén)，如果通徑尺寸過(guò)大，連接部的安裝和密封十分困難。

2、法蘭連接的閥門(mén)，其安裝和拆卸都比較方便，但是較螺紋連接的閥門(mén)笨重，價(jià)格較高，故適用于各種通徑和壓力的管道連接。

3、焊接連接在較苛刻的條件下比法蘭連接更為可靠。但是焊接連接的閥門(mén)拆卸和重新安裝都比較困難，所以它的使用僅限于通常能長(cháng)期可靠地運行，或使用條件苛刻、溫度較高的場(chǎng)合。

4、卡箍連接安裝簡(jiǎn)單快捷，拆卸及維護也非常方便，適用于各種復雜的管道布局和安裝環(huán)境，具有良好的抗壓性、耐腐蝕性和耐老化性?。然而，其價(jià)格較高且對溝槽寬度有較高要求，需要在具體應用中綜合考慮這些因素。

3-3、閥體材料的選擇

在選擇閥門(mén)材料時(shí)，需根據具體工況選擇合適的材料，以確保閥門(mén)的可靠性和安全性。以下是一些選擇閥門(mén)材料的標準：

1、閥門(mén)的物理性能：考慮閥門(mén)的工作溫度和壓力，介質(zhì)是否含有固體顆粒。

2、閥門(mén)的化學(xué)性能：考慮介質(zhì)是否對閥門(mén)內腔和內件具有腐蝕性。

3、國家和行業(yè)規定：應參照國家和使用部門(mén)的有關(guān)規定，選擇合適的材料。

正確合理地選擇閥門(mén)材質(zhì)，可以實(shí)現閥門(mén)最經(jīng)濟的使用壽命和最佳使用性能。

閥體材質(zhì)的選擇通常需要考慮的因素有：流動(dòng)介質(zhì)的壓力、溫度、腐蝕性和沖刷性。

常見(jiàn)閥門(mén)的材質(zhì)：

1、碳鋼閥門(mén)：適用于介質(zhì)溫度不高、壓力不大的場(chǎng)合，如水、蒸汽、油品 等管道系統。

2、合金鋼閥門(mén)：適用于介質(zhì)溫度和壓力較高的場(chǎng)合，如熱水、氧氣、壓縮 空氣等管道系統。

3、不銹鋼閥門(mén)：適用于介質(zhì)腐蝕性強、溫度較高的場(chǎng)合，如酸、堿、鹽等 管道系統。

4、銅合金閥門(mén)：適用于介質(zhì)腐蝕性強、溫度較低的場(chǎng)合，如氨、氯化物等 管道系統。

5、塑料閥門(mén)：適用于介質(zhì)腐蝕性強、溫度較低的場(chǎng)合，如化學(xué)試劑、食品 等管道系統。

舉例說(shuō)明：

1、大多數的控制閥應用場(chǎng)合需要處理在合理的壓力和溫度下的相對而言腐蝕性不太強的流體。所以，鑄鋼（WCB）是最常用的閥體材料。

2、當閥門(mén)需要在高溫環(huán)境下長(cháng)期運轉，材質(zhì)受高溫影響，容易發(fā)生變形、氧化及晶間腐蝕作用時(shí)，我們在選用高溫材料時(shí)必須考慮材料的熱強性及高溫耐腐蝕性，適于高溫條件下工作的材料有：1Cr18Ni9Ti、0Cr18Ni12Mo2Ti。

3、當閥門(mén)需要在低溫環(huán)境下工作時(shí)，我們在選用低溫材料時(shí)需考慮材料的低溫沖擊值，這時(shí)，奧氏體不銹鋼這種材質(zhì)便是更好的選擇。常用材料有：1Cr18Ni9、0Cr18Ni12Mo2Ti。

4、能夠耐氣蝕的材料。當閥門(mén)的壓差很大時(shí)，即縮流處壓力降到介質(zhì)入口溫度下的飽和蒸汽壓以下時(shí)，將產(chǎn)生汽蝕現象，汽蝕現象會(huì )對閥體及閥內組件產(chǎn)生破壞作用，用于耐汽蝕的材料主要是耐磨、耐沖刷的高硬度材料，如經(jīng)過(guò)熱處理的5、當介質(zhì)具有腐蝕性時(shí)，我們應結合具體的情況作出選擇。主要耐腐蝕的材料有：1Cr18Ni9Ti、0Cr18Ni12Mo2Ti、20#合金、哈氏合金、鈦材等。

3-4、密封材料和閥內件材料的選擇

1、閥門(mén)密封材料的選擇

閥門(mén)密封材料的選擇關(guān)乎系統的安全與效率。閥門(mén)密封材料的選擇應根據閥門(mén)的使用環(huán)境、介質(zhì)的性質(zhì)以及使用要求等因素進(jìn)行綜合考慮。不同的密封材料具有不同的特點(diǎn)和適用場(chǎng)景，正確選擇密封材料能有效提高閥門(mén)的使用壽命和安全性。

閥門(mén)的密封材料一般分為兩類(lèi)：金屬類(lèi)和非金屬類(lèi)。

A）金屬類(lèi)硬密封的代表材料有：不銹鋼、合金。它們的特性為：耐高溫、耐高壓、耐腐蝕性，適用于高溫、高壓、強腐蝕性介質(zhì)的閥門(mén)，如石油、化工等領(lǐng)域。適用溫度為：-29℃~+350℃。

B）非金屬類(lèi)密封又分為橡膠密封、塑料密封、填料密封和陶瓷密封。

●橡膠密封

常用材料有：丁腈橡膠（NBR）、三元乙丙膠（EPDM）、氟橡膠（FPM/FKM）和硅橡膠（VMQ/SI）。前二者是較為常用的橡膠材質(zhì)，它們只適用于低壓、低溫和一般介質(zhì)的閥門(mén)，如自來(lái)水、天然氣等。丁腈橡膠適用介質(zhì)溫度為≤80℃；三元乙丙膠適用介質(zhì)溫度為≤120℃。一般適用于公稱(chēng)壓力≤16MPa的工況。后二者是為克服橡膠材料不耐高溫和高磨損性而研發(fā)的新型耐高溫耐磨損材料，適用介質(zhì)溫度為≤180℃。

●塑料密封

塑料密封通常分為兩類(lèi)：普通尼龍密封和高性能塑料密封。尼龍密封具有低摩擦系數和良好的耐腐蝕性，適用于溫度≤90℃、公稱(chēng)壓力PN≤32MPa的球閥、截止閥等。高性能塑料密封常用材料主要有：聚四氟乙烯材質(zhì)（PTFE）和對位聚苯材質(zhì)（PPL）。它們都具有極其出眾的機械強度、耐熱性能和耐化學(xué)腐蝕性能，而PTFE則以其卓越的耐摩擦性、不粘性和化學(xué)穩定性而受到青睞。聚四氟乙烯適用介質(zhì)溫度為：-29℃~+150℃，而加強型的聚四氟乙烯可達到耐溫≤180℃。如果您有更高溫度的工況需求，您還可以選擇PPL，適用介質(zhì)溫度為：-29℃~+250℃。一般適用于公稱(chēng)壓力≤64MPa的工況，可耐一定高溫和酸堿介質(zhì)的閥門(mén)，如酸堿液體、高溫蒸汽等。

●填料密封

填料密封材料是一種適用于各種介質(zhì)的密封材料，常見(jiàn)的軟填料有石棉、柔性石墨、金屬纏繞墊、橡膠、塑料等。石棉織物和碳纖維等材料具有良好的耐高溫和耐腐蝕性能；而橡膠和柔性石墨則提供了良好的彈性和密封性能；工程塑料則因其耐磨性和化學(xué)穩定性而被廣泛使用。它們適用于各種介質(zhì)的閥門(mén)，如石油、天然氣、化工等領(lǐng)域。

●陶瓷密封

陶瓷密封材料是一種高硬度、高耐磨、高耐腐蝕性能的密封材料。常見(jiàn)的陶瓷密封材料有氧化鋁、氧化鋯等。它們適用于高溫、高壓、強腐蝕性介質(zhì)的閥門(mén)，如石油、化工等領(lǐng)域。

2、閥內組件材料的選擇

閥內組件主要包含閥芯和閥座。在一般情況下，選用1Cr18Ni9Ti及0Cr18Ni12Mo2Ti。在大壓差及含顆粒狀介質(zhì)時(shí)，應考慮硬化處理。處理方法有熱處理和表面堆焊硬質(zhì)合金。

3-5、壓力等級與適用工況的選擇

閥門(mén)壓力等級的選擇主要依據其公稱(chēng)壓力范圍，通常分為低壓、中壓、高壓和超高壓四個(gè)等級。

●低壓閥門(mén)：公稱(chēng)壓力PN≤1.6MPa，適用于壓力較低的場(chǎng)合，如家庭供水系統或一些工業(yè)設備的低壓部分。

●中壓閥門(mén)：公稱(chēng)壓力在2.5MPa到6.4MPa之間，適用于中等壓力的場(chǎng)合，例如一般工業(yè)管道系統和一些液壓設備。

●高壓閥門(mén)：公稱(chēng)壓力在10MPa到80MPa之間，適用于高壓場(chǎng)合，如石油化工設備、高壓蒸汽管道等。

●超高壓閥門(mén)：公稱(chēng)壓力≥100MPa，適用于極高壓力的場(chǎng)合，通常用于特殊工業(yè)環(huán)境或科研設備。

閥門(mén)選用時(shí)，要確保其壓力等級高于實(shí)際需要的等級是必要的。選擇閥門(mén)時(shí)，應根據實(shí)際工作壓力、工作介質(zhì)、溫度、流速等具體條件來(lái)確定，從而確保閥門(mén)能夠穩定、安全地運行。通常，壓力等級的選擇應滿(mǎn)足以下幾點(diǎn)：

首先，確保閥門(mén)在最大工作壓力下能夠正常工作；

其次，考慮到可能出現的壓力波動(dòng)，閥門(mén)壓力等級應高于預期最大壓力；

再者，應選擇與管道系統相匹配的壓力等級，避免閥門(mén)與管道系統之間的壓力等級不匹配導致的系統運行不穩定或損壞。

因此，閥門(mén)壓力等級的選擇應綜合考慮多種因素，而并非僅憑一個(gè)固定數值。正確選擇閥門(mén)壓力等級對于確保系統安全、穩定運行至關(guān)重要。

3-6、執行機構及其附件的選擇

1、按驅動(dòng)方式分類(lèi)：手動(dòng)閥門(mén)通過(guò)人力操作，適用于小口徑和低頻率操作的場(chǎng)合；電動(dòng)閥門(mén)通過(guò)電力驅動(dòng)，適用于遠程控制和頻繁操作的場(chǎng)合；氣動(dòng)閥門(mén)通過(guò)壓縮空氣驅動(dòng)，適用于對環(huán)境要求較高的場(chǎng)合。液壓閥門(mén)能夠在高壓力下保持穩定，特別適用于需要高推力和快速響應的場(chǎng)合。

2、閥門(mén)可選附件包含：定位器、限位開(kāi)關(guān)、電磁閥、過(guò)濾器、減壓閥、電流/氣壓轉換器、流量放大器、氣動(dòng)保位閥、快速泄壓閥等等 。

3-7、閥門(mén)規格口徑的選擇

1、小口徑閥門(mén)：口徑一般在DN6~DN100之間，主要用于自動(dòng)化控制系統、醫療設備、檢測設備等領(lǐng)域。如在食品、飲料行業(yè)中使用的蝶閥、球閥和截止閥等均屬于小口徑閥門(mén)。

2、中口徑閥門(mén)：口徑一般在DN125~DN600之間，主要用于石化、油氣、化工、電力等行業(yè)。如在油氣輸送系統中使用的球閥、閘閥等均為中口徑閥門(mén)。

3、大口徑閥門(mén)：大口徑閥門(mén)口徑一般在DN700以上，主要用于水利、市政建設、火力發(fā)電廠(chǎng)、核電站等場(chǎng)合。如在江河湖泊防洪排澇工程中使用的閘閥和調節閥等均屬于大口徑閥門(mén)。

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