阀门选型介绍
阀门选型介绍
⊿ P 为阀门的压力损失（单位：bar)
*Cv（英制）=1.16Kv
2）阀门通径的确定
阀门通径的确定是:根据给定的流量,参考设计规范限定的流速 决定阀门的通径
通常的流速限定:
水 油 气体 饱和蒸气 过热蒸气
：3-5m/s (max.8m/s) ：2-3m/s ：20-30m/s ：20-40m/s ：50-70m/s (max 100m/s)
3) 冲刷对阀门的损坏
4.阀门的确定
A)阀门尺寸的确定（通径）
B)结构形式 减压级数的设计 水：20-40bar/级 → 通常：30bar/级 蒸气：P1/2, P1/4, P1/8… 阀芯、阀座的形式: 根据阀门运行的工况考虑性能价格比确定
C)材料的选择： 根据工作温度、工作压力查材料温度-压力曲线 根据阀门运行工况确定.
调节阀产品介绍 选型及分类
(HORA) 德国霍拉公司
阀门分类
一按用途和作用分类 （1） 截断阀类 主要用于截断或通介质流
包括闸阀、截止阀、隔膜阀、旋塞阀、球阀、碟阀等 （2） 调节阀类 主要用于调节介质的流量、压力、温度等。包括调节阀、
节流阀、减压阀等 （3）止回阀类 用于阻止介质倒流。包括各种结构的止回阀 (4） 安全阀类 用于超压安全保护。包括各种类型的安全阀
考虑上述因素及经验最终确定阀门
6执行机构
电动执行器
气动执行器
液压执行器
防止空化与冲刷对阀门的损坏
1) 空化产生的原理及对阀门造成的破坏 2) 防汽蚀原理及对策 3) 冲刷对阀门的损坏及对策 4) 阀门设计中减少噪音的措施
1) 汽蚀产生的原理
流速增大压力下降 液体介质在高压差下产生空化
管道阀门分类、特性、参数及选型
在流体管道系统中，阀门是控制元件，其主要作用是隔离设备和管道系统、调节流量、防止回流、调节和排泄压力。
阀门可用于控制空气、水、蒸汽、各种腐蚀性介质、泥浆、油品、液态金属和放射性介质等各种类型流体的流动。
由于管道系统选择最适合的阀门显得非常重要，所以，了解阀门的特性及选择阀门的步骤和依据也变得至关重要起来。
阀门的分类一、阀门总的可分两大类：第一类自动阀门：依靠介质（液体、气体）本身的能力而自行动作的阀门。
如止回阀、安全阀、调节阀、疏水阀、减压阀等。
第二类驱动阀门：借助手动、电动、液动、气动来操纵动作的阀门。
如闸阀，截止阀、节流阀、蝶阀、球阀、旋塞阀等。
二、按结构特征，根据关闭件相对于阀座移动的方向可分：1.截门形:关闭件沿着阀座中心移动；2.闸门形:关闭件沿着垂直阀座中心移动；3.旋塞和球形:关闭件是柱塞或球，围绕本身的中心线旋转；4.旋启形:关闭件围绕阀座外的轴旋转；5.碟形:关闭件的圆盘，围绕阀座内的轴旋转；6.滑阀形:关闭件在垂直于通道的方向滑动。
三、按用途，根据阀门的不同用途可分：1.开断用：用来接通或切断管路介质，如截止阀、闸阀、球阀、蝶阀等。
2.止回用：用来防止介质倒流，如止回阀。
3.调节用：用来调节介质的压力和流量，如调节阀、减压阀。
4.分配用：用来改变介质流向、分配介质，如三通旋塞、分配阀、滑阀等。
5.安全阀：在介质压力超过规定值时，用来排放多余的介质，保证管路系统及设备安全，如安全阀、事故阀。
6.其他特殊用途：如疏水阀、放空阀、排污阀等。
四、按驱动方式，根据不同的驱动方式可分：1.手动：借助手轮、手柄、杠杆或链轮等，有人力驱动，传动较大力矩时装有蜗轮、齿轮等减速装置。
2.电动：借助电机或其他电气装置来驱动。
3.液动：借助（水、油）来驱动。
4.气动：借助压缩空气来驱动。
五、按压力，根据阀门的公称压力可分：1.真空阀：绝对压力<0.1Mpa 即 760mm 汞柱高的阀门，通常用 mm 汞柱或mm水柱表示压力。
水阀门选型标准与特征描述
一、根据各管道系统以及阀门特点的不同，确定阀门配置标准如下，并附图示。
A、铜制阀门（公称压力1.6Mpa）适用于公称直径DN≤50的管道系统，其中1、给水系统（冷水系统、热水系统、中水系统）1）管径≤DN25的管道上：若有调节流量要求时，选用铜截止阀；否则，选用铜闸阀；2）管径DN 32≤DN≤DN50的管道上：铜闸阀。
2、消防水系统（包括消火栓系统、喷洒系统、消防水泡系统）：1）管径≤DN50的管道上：铜闸阀。
3、空调水系统:1）管径DN≤25的管道上（连接风机盘管的支管）：铜闸阀或铜球阀；2）管径32≤DN≤50的管道上：采用铜闸阀；3）风机盘管进出水处：不锈钢波纹连接管。
4、采暖系统：1）管径≤DN25的管道上：若有调节流量要求时，选用铜截止阀；否则，选用铜闸阀；. 2）管径DN≤50的管道上：铜闸阀；3）采暖入户小室采用黄铜锁闭闸阀。
5、蒸汽系统1）管径DN≤50的管道上铜截止阀。
B、钢制阀门（球墨铸铁或铸钢类）适用于公称直径DN≥65的管道系统，其中一）公称压力1.6MPa钢制阀门1、给水系统（生活冷水系统、中水系统）：1)泵房外管道上：暗杆式弹性座封闸阀；2)泵房内管道上: 明杆式弹性座封闸阀；3)生活水箱补水处：100X遥控浮球阀；4)水泵出水端：300X缓闭止回阀；5)水泵进水端：Y型过滤器；6)生活水泵进出水处：不锈钢软接头；7)中水水泵进出水处：橡胶软接头；.8)分区供水需减压时，选用200X减压阀；9)市政给水接驳处水表附近：倒流防止器。
2、生活热水系统锅炉房及换热器一次水侧：1）热水锅炉进出水管道的第一个阀门：球墨铸铁截止阀；2)循环水泵进出水处：不锈钢软接头；3)循环水泵出水端的止回阀可根据设计要求进行选定。
4)热水管道上：法兰式硬密封蝶阀；换热器二次水侧：同给水系统；3、排水系统1）污水泵出水处：橡胶瓣止回阀+明杆式弹性座封闸阀。
4、消防水系统（包括消火栓系统、喷洒系统、消防水泡系统）1)泵房外消防管道上：中心线对夹式软密封蝶阀；2)泵房内、水泵出水端：中心线法兰式软密封蝶阀；泵房内、水泵进水端：明杆式弹性座封闸阀；.3)消防水池补水处：100X遥控浮球阀；4)分区供水需减压时，选用200X减压阀；5)消防水泵出水端：H41X消声止回阀；6)消防水泵出水端若需要泄压，选用500X泄压阀；7)消防水泵进水端：Y型过滤器；8)消防水泵进出水处：橡胶软接头。
阀门选型知识简介分解.pptx
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密
阀 门 类 别
封
驱
连
结
或
动
接
构
衬
方
方
形
里
式
式
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
式
材
料
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公
阀
称
体
压
材
力
料
四、阀门的编号
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阀门类型
Ｚ：闸阀Ｊ： 截止阀 Ｘ：旋塞阀 Ｈ：止回阀 Ｙ：减压阀 Ａ：安全阀 Q：球阀 D：蝶阀
连接形式
１：内螺纹 ２：外螺纹 ４：法兰 6 ：焊接
3：明杆平行单闸板 4：明杆平行双闸板 ５：暗杆楔式单闸板 6：暗杆楔式双闸板
公称压力(kgf/cm2)
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四、阀门的编号
• 例： D941H －１0 阀门的含义:
D 9 4 1 H－１0
10—公称压力10Kgf/cm2 H—密封圈或衬里为不锈钢 1—明杆楔式单闸阀 4—法兰连接 驱动方式：电动 D—蝶阀
阀门材料及腐蚀 余量
1-碳钢 2-不锈钢 3-铜镍合金 4-铜铝合金 5-铸铁
端部连接形 式
F-平面法兰 J-钢圈法兰 R-凸面法兰 S- NPT螺纹 W-对焊 X-插焊 L-加长阀体 M-特殊端部
附加说明
F-通孔型 R-缩孔型 H-耐高温 L-升降型（单向阀） A-角型 E-偏心 P-活塞型（单向阀） Y-Ｙ型（截止阀） C-加衬里 W-夹板式
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二、阀门的分类
按用途和作用分类：
截断类：主要用于截断或接通介质流。如闸阀、截止阀、 球阀、碟阀、旋塞阀、隔膜阀
阀门选型说明
环境温度：-5℃—+60℃
主要技术性能要求：
电动阀由阀主体和电动执行器（电动和电器控制）两大部分组成；应有 完善的电动执行系统和电气控制系统，既可以就地操作，也可以远距离 操作，可接受楼宇自动系统或独立控制器的信号（电压或电流信号）， 实现阀门的开和关。
阀主体 参见A类阀门相应阀体。 电动执行器
启闭件 黄铜
球阀
阀门材质：DN≤50
阀体
黄铜
阀盖
黄铜
球体
黄铜镀铬/不锈钢
阀杆
304不锈钢
闸阀
管径：DN32~DN50
阀门材质：
阀体
黄铜
阀盖
黄铜
启闭件 黄铜
密封材料 PTFE
手轮
灰铁
管径：DN65~DN80
阀门材质：
阀体
球墨铸铁
阀盖
球墨铸铁
阀板
球墨铸铁
阀杆
不锈钢
蝶阀
管径：DN100及以上
DN100~DN150采用手柄对夹式蝶阀
动态平衡电动调节阀采用外置测压管形式的一体阀，需要提供原厂测压 管螺纹接头。
采用等百分比调节方式，保证输出信号与实际换热成比例变化。在工作 压力范围内，电动调节阀两端的压降保持恒定，不受系统压力及流量变 化影响。
实际需要的最大流量可以现场设定并锁定，阀门需具有专门的最大流量 限制装置。
阀门应有直观流量显示功能，显示装置应为LED显示器，应能显示设定 的最大流量和当前实际流量；为方便调试，阀门应具有手动操作功能 （可手动打开或关闭阀门），阀门在断电情况下，应仍可保持动态平衡 功能。
水箱补水浮球阀
阀门均采用水力控制先导式。
阀门材质：
阀体
球墨铸铁
阀门选型(经典)
阀门选型（经典）1.蝶阀：优点：结构简单，重量轻，安装尺寸小，节约空间，启闭迅速，适用于大口径。
缺点：密封性能差，只适用于低压。
适用于对关断性要求不高的场合。
温度低于80度，压力小于1MPa的空气，水，煤气等介质的较大管线中。
2.球阀：优点：结构简单，安装尺寸小，启闭迅速，操作方便，可以做成直通、三通和四通式结构，直通式球阀在所有法门中中流动阻力最小，能输送带悬浮颗粒和粘度较大的介质。
缺点：制造精度要求高，阀体重量大，不能用于含有泥沙和结晶体的物料输送，关断性差，无调节流量功能。
适用于输送空气等气体，真空，水、有机溶剂等液体，以及含有悬浮颗粒的液体。
3.闸阀：优点：密封性能好，流动阻力小，耐高温性能好，可根据阀杆高度判断阀门开度，能输送带悬浮颗粒和粘度较大的介质。
有一定的流量调节功能。
缺点：结构复杂，安装尺寸大，密封面容易磨损，室外安装时冬天容易冻裂，闸板两侧压力差高时开启费力，不适用于频繁启闭。
适用于输送空气，蒸汽、水、溶剂等流体的较大口径管路中，关断性要求高且不经常启闭的场合。
4截止阀：优点：密封性能好，耐高温性能好，结构较闸阀简单，制造维修较闸阀方便，可根据阀杆高度判断阀门开度，有流量调节功能。
缺点：结构复杂，阀体重量大，在所有阀门中安装尺寸最大，流动阻力大，不适用于带悬浮颗粒和粘度较大的介质。
适用于输送蒸汽、水、溶剂等较清洁流体的管路中，关断性要求高且经常调节流量或启闭的场合。
5.节流阀：优点：制造精度高，密封性能好，可根据阀杆高度判断阀门开度，有较好的流量调节功能。
缺点：结构复杂，不适用带颗粒和粘度较大的介质，不适用于作切断阀用。
适用于输送蒸汽、水、溶剂等清洁流体的管路中，要求较为精细地调节流量和需要节流的场合。
注意：节流阀与截止阀的唯一区别是阀瓣为针型或圆锥型，外形和其它部件的结构与截止阀完全相同。
6.隔膜阀：优点：结构简单，无填料函，便于维修，安装尺寸小，流动阻力小，由于隔膜的隔离使物料与金属部件不直接接触，有很好的耐腐蚀性。
阀门选型设计指南
1.按结构形式分类
（1）上螺纹阀杆截止阀。这种截止阀的应用比较普遍。它的阀杆螺纹在壳体的外面，不与工作介质直接接触，这样可以使阀杆螺纹不受介质的侵蚀，同时也便于润滑，操作省力，如下图所示。
（2）下螺纹阀杆截止阀。这种截止阀的阀杆螺纹在阀体的内部，与介质直接接触，不仅无法润滑，而且易受介质侵蚀，此种结构的截止阀，多用在公称通径比较小和介质工作温度不高的地方，如下图所示。
`
第1章 阀门的基础知识
1.1 概述
阀门是流体输送系统中的控制部件，具有截断、调节、导流、防止逆流、稳压、分流或溢流泄压等功能。
1.2 阀门用途
阀门是一种管路附件。它是用来改变通路断面和介质流动方向，控制输送介质流动的一种装置。
1.3 阀门分类
阀门的种类繁多，随着各类成套设备工艺流程的不断改进，阀门的种类还在不断增加。但总的来说可分为两大类。
（3）介质的流向不受限制；
（4）全开时，密封面受工作介艺性较好；
（6）结构长度比较短
闸阀的缺点如下：
（1）外形尺寸和开启高度都较大，所需安装的空间亦较大；
（2）在启闭过程中，密封面间有相对摩擦，磨损较大，甚至在高温时容易引起擦伤现象；
（3）一般闸阀都有两个密封面，维护困难；
1.中线蝶阀的密封原理
其密封原理为，阀板加工时保证起密封面具有合适的表面粗糙度值，合成橡胶阀座在模压成形时形成密封面合适的表面粗糙度值。阀门关闭时，通过阀板的转动，阀板的外圆密封面挤压合成橡胶阀座，使合成橡胶阀座产生弹性变形而形成弹性力作为阀门的密封。中线蝶阀的典型密封结构如下图：
2.单偏心密封蝶阀的密封原理
旋塞阀连接方式可以分为：
1）法兰式
2）螺纹式
阀门选型基础知识
河北同力自控阀门制造有限公司
阀门选型基础知识
一、阀门的流通能力Kvs
阀门的Kvs 是反映阀门的通过能力，其定义为两端压差为1bar 时通过阀门的流量，Kvs 是阀门的一个特性参数，与阀门结构有关，是一个不变的值。
公式Kv=P Q
∆ Q=Kv P ∆ )(K v s
Q P =∆ 2 已知设计流量为5，阀门Kvs 为20，阀门的压降， 由公式)(Kvs Q P =∆2=)25
5(2=0.625bar 二、阀门选型时注意：外网提供的最小资用压头为P ∆最小=P ∆设计+P ∆阀门=P ∆设计+)(Kvs
Q 2 三、电动调节阀的理想流量特性曲线
任何阀门都有其固有的流量特性，其反映了阀门的相对流量与相对行程之间的关系。
当阀门前后压差固定不变时所得到的流量特性，称为阀门的理想流量特性。
常见的阀门理想流量特性主要有以下四大类，见图2所示：
①. 直线型：单位行程变化引起的流量变化相等。
小流量时流
量的变化大，不易微调与控制，配合不好时会产生振荡。
②. 抛物线型：流量特性为一条二次抛物线，介于直线与等百
分比特性之间。
③. 等百分比型：同样行程在小开度时流量变化小，大开度时
流量变化大，适用于负荷变化幅度较大的系统，也称对数
特性型。
（空调系统电动调节阀多为此类型）
④. 快开型：行程较小时，流量就比较大，随着行程的增大流
量很快达到最大。
阀的有效行程<d/4(d 为阀座直径)。
行程
再增大时已不起调节作用，适用于双位控制。
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⊿ P 为阀门的压力损失（单位：bar)
*Cv（英制）=1.16Kv
2）阀门通径的确定
阀门通径的确定是:根据给定的流量,参考设计规范限定的流速 决定阀门的通径
通常的流速限定:
水 油 气体 饱和蒸气 过热蒸气
：3-5m/s (max.8m/s) ：2-3m/s ：20-30m/s ：20-40m/s ：50-70m/s (max 100m/s)
堆焊式阀座
直接焊接在阀体上
阀座尺寸大
应用于铸钢阀体/多用于开关特 性的阀门/温度< 400°C
缺点
不可换
Screwed seat 旋入式阀座
通过螺纹连接固定在阀体上 适合于各种介质 适合温度 < 400°C
Seat welded in 焊接式阀座
硬质合金堆焊在阀座上 焊接材料：司太莱焊接 /
Inconnel
考虑上述因素及经验最终确定阀门
6执行机构
电动执行器
气动执行器
液压执行器
防止空化与冲刷对阀门的损坏
1) 空化产生的原理及对阀门造成的破坏 2) 防汽蚀原理及对策 3) 冲刷对阀门的损坏及对策 4) 阀门设计中减少噪音的措施
1) 汽蚀产生的原理
流速增大压力下降 液体介质在高压差下产生空化
空化发生
空化的两种形式以及造成的破坏
-
0
+
Cavitation / flashing 抗汽蚀，闪蒸能 力
0
+
Sound pressure level 噪声
-
0
+
3基本阀座结构
焊接式阀座 直接焊接在阀体上
旋入式阀座 通过螺纹连接在阀体上
硬质合金堆焊阀座 通过堆焊形成硬质层
嵌入式阀座 通过机械结构固定
结构特点
特点
优点
Seat armoured
4.阀门的确定
A)阀门尺寸的确定（通径）
B)结构形式 减压级数的设计 水：20-40bar/级 → 通常：30bar/级 蒸气：P1/2, P1/4, P1/8… 阀芯、阀座的形式: 根据阀门运行的工况考虑性能价格比确定
C)材料的选择： 根据工作温度、工作压力查材料温度-压力曲线 根据阀门运行工况确定.
3) 冲刷对阀门的损坏
阀门的使用寿命: 阀门在正常工况条件下, 由于冲刷,造成损耗 而导致阀门调节特性变化,无法满足控制要求 冲刷的类型 A) 闪蒸对节流元件的冲刷 B) B) 介质对节流元件的冲刷
减轻冲刷对阀门损坏的对策
A) 减轻闪蒸冲刷的对策 B) 合理的结构 特殊的材料
专业化生产
C) B) 减轻介质冲刷的对策
D) 流速限制
流场分析
4) 阀门运行时产生噪音的原因及对策 A) 噪音产生的原因
介质冲刷阀体及阀芯
介质互相激荡
介质膨胀
B) HORA 减轻噪音的对策
流速限制
合理的结构
特殊的装置
Coffee break
Jamed seat 通过机械结构固定阀座 嵌入式阀座
结构简单 更换性
用于蒸气 > 400 °C 闪蒸工况 硬度高，耐磨损
易于更换及维护
4 调节特性 等百分比特性
线性
修正等百分比特性
5 阀门的计算程序
1 ）流量系数的选择计算
阀门流量系数：阀门流量系数是衡量阀门流通能力的指标
阀门流量系数的计算 Kv=Q√r/⊿ P
P1 - 阀门入口压力 P2 – 阀门出口压力 Pv – 饱和蒸气压力
结论: 汽蚀与压差有关 , 控制阀门节流元件出口处的压力 , 始终大于阀门入口温度下 饱和蒸汽压力 , 就不会产生空化 , 也就不会产生汽蚀
存在汽蚀可能的几种阀门举例
A) 给水泵最小流量循环阀 B) 锅炉旁路给水调节阀 C) 在高压差下运行: D) 要抵抗300bar以上的静压 E) 要将250bar的入口压力逐级减压至锅炉初起 F) 时或除氧器水箱的压力
A) 气泡破裂---汽蚀(出口压力大于或等 于饱和蒸汽压力)
B) C) 气泡破裂释放巨大能量对阀芯 阀
座等节流元件产生破坏.汽泡破裂的瞬 时压力达3000bar
D) B) 气泡不破裂—闪蒸(出口压力小于 饱和蒸汽压力)
E) F) 汽泡夹在液体中形成“二相流”
产生振动和噪音并降低阀门的流通能 力
2) 防汽蚀原理
二 按主要参数分类 A 按压力分类 （1）真空阀 工作压力低于标准大气压的阀门 （2）低压阀 公称压力Pn1.6M Pa的阀门 （3）中压阀 公称压力Pn 2.5~6.4MPa的阀门 （4） 高压阀 公称压力Pn 10.0~80.0MPa的阀门 （5）超高压阀门公称压力Pn 100MPa的阀门
闸阀、截止阀、旋塞阀、球阀、碟阀、 隔膜阀、止回阀、节流阀、安全阀、减 压阀、疏水阀、调节阀
调节阀结构及选型介绍
1. 基 本 结 构 2. 阀 芯 结 构 3. 阀 座 结 构 4. 调 节 特 性 5. 计 算 程 序 6. 执 行 机 构
调节阀的分类
A)单座阀
特点:结构简单,泄露率小, 有多种结构形式可适用于多种工况
（1）非金属材料阀门 如陶瓷阀门、玻璃钢阀门、塑料阀门。 （2）金属材料阀门 如铜合金阀门、铝合金阀门、铅合金阀门、
钛 合金阀门、蒙乃尔合金阀门、铸铁阀门、碳钢阀门、低 合金钢阀门、高合金阀门。 （3）金属阀体衬里阀门 如衬铅阀门、 衬塑料阀门、衬搪瓷阀门。
三 通用分类法
这种分类方法既按原理、作用有又按结构划分，是目前国 内、国际最常用的分类方法。一般分为：
B 按介质工作温度分类 （1） 高温阀 t >450ºc的阀门 （2） 中温阀 120ºc t 450ºc的阀门 （3）常温阀 –40ºc t 120ºc 的阀门 （4） 低温阀 –100ºc t -40ºc的阀门 （5） 超低温阀 t < -100ºc的阀门
C 按阀体材料分类
3 .压力等级的确定 公称压力PN是:一个用数字表示的与压力有关的标示代号 阀门的压力-温度等级是指:在指定温度下用表压表示的最大 允许工作压力. 当温度升高时,最大允许工作压力降低.一般来说最大允许工作 压力小于公称压力. 确定阀门的公称压力PN可根据(材料的压力-温度等级表)查得 通常阀门给出的公称压力是:38 °C(100 °F)时的压力
B)双座阀
特点:流通能力大,泄露率大.现基构
Z-型结构
2基本阀芯结构
抛物面结构
V型坡口
笼式结构
High flow capacity 流通能力
+
0
-
Low flow 小流量控制
+
-
-
Dirt in the medium 抗污染能力
+
-
-
High delta p 减压能力
调节阀产品介绍 选型及分类
(HORA) 德国霍拉公司
阀门分类
一按用途和作用分类 （1） 截断阀类 主要用于截断或通介质流
包括闸阀、截止阀、隔膜阀、旋塞阀、球阀、碟阀等 （2） 调节阀类 主要用于调节介质的流量、压力、温度等。包括调节阀、
节流阀、减压阀等 （3）止回阀类 用于阻止介质倒流。包括各种结构的止回阀 (4） 安全阀类 用于超压安全保护。包括各种类型的安全阀