一、閘閥的概述
閘閥，也叫閘板閥、閘門閥，是廣泛使用的一種閥門。它的閉合原理是，閘板密封面與閘座密封面高度光潔、平整與一致，互相貼合，可阻止介質流過，并依靠頂楔、彈簧或閘板的楔形，來增強密封效果。典型閥門見圖6.3.1。
二、閘閥的分(fen)類
1. 閘閥的總分類見圖(tu)6.3.2。
2. 按閥(fa)桿(gan)可分(fen)為明桿(gan)式和暗桿(gan)式（圖6.3.3）。
①. 明(ming)桿式
閥(fa)(fa)桿(gan)螺(luo)(luo)(luo)紋(wen)(wen)露在上部，與(yu)之配合的閥(fa)(fa)桿(gan)螺(luo)(luo)(luo)母裝(zhuang)在手輪中心(xin)，旋轉(zhuan)手輪就是(shi)旋轉(zhuan)螺(luo)(luo)(luo)母，從而使閥(fa)(fa)桿(gan)升降。這種閥(fa)(fa)門，啟閉程(cheng)度可(ke)以從螺(luo)(luo)(luo)紋(wen)(wen)中看出，便(bian)于(yu)操作；對于(yu)閥(fa)(fa)桿(gan)螺(luo)(luo)(luo)紋(wen)(wen)的潤滑和檢查很方便(bian)；特(te)別(bie)是(shi)螺(luo)(luo)(luo)紋(wen)(wen)與(yu)介(jie)質不(bu)接觸(chu)，可(ke)避免腐(fu)蝕性介(jie)質的腐(fu)蝕，所以石油化(hua)工管(guan)道中采用較(jiao)多。但螺(luo)(luo)(luo)紋(wen)(wen)外(wai)露，容易粘上空氣中的塵埃，加(jia)速磨損，故(gu)應盡量安(an)裝(zhuang)于(yu)室(shi)內(nei)。
②. 暗桿式
閥(fa)桿(gan)螺(luo)紋在(zai)下部(bu)，與閘板中心螺(luo)母(mu)配合(he)，升降閘板依靠(kao)旋轉閥(fa)桿(gan)來(lai)實現，而閥(fa)桿(gan)本身(shen)看不出移動。這種閥(fa)門的唯一優(you)點是(shi)，開啟時閥(fa)桿(gan)不升高，適合(he)于安裝在(zai)操作(zuo)位置受到限制的地(di)方(fang)。它(ta)的缺點很明顯，啟閉程度(du)難(nan)以掌握，閥(fa)桿(gan)螺(luo)紋與介質接觸(chu)，容易腐(fu)蝕損壞。
③. 大口徑或高中壓閥門用明桿，DN50以下的低壓的無腐蝕介質閥門通常采用暗桿。
3. 按閘板構(gou)造(zao)分類
①. 楔式剛性單閘板
閘(zha)(zha)(zha)板(ban)(ban)(ban)是(shi)一(yi)楔(xie)形(xing)整體密(mi)(mi)封面與閘(zha)(zha)(zha)板(ban)(ban)(ban)垂直中心線成一(yi)定(ding)傾角(jiao)，其(qi)特點是(shi)結構(gou)簡(jian)單(dan)，尺寸小，使用(yong)比(bi)較可靠。單(dan)閘(zha)(zha)(zha)板(ban)(ban)(ban)和閥座(zuo)密(mi)(mi)封面的(de)(de)楔(xie)角(jiao)加工(gong)精度要(yao)求(qiu)很高(gao)，加工(gong)維(wei)修均較困難，且(qie)在啟閉過(guo)程(cheng)中密(mi)(mi)封面易發生擦傷，溫度變化時閘(zha)(zha)(zha)板(ban)(ban)(ban)易卡(ka)住。這種閘(zha)(zha)(zha)板(ban)(ban)(ban)是(shi)用(yong)于常溫、中溫、各種壓力的(de)(de)閘(zha)(zha)(zha)閥。
②. 楔式彈性單閘板(ban)
在閘板(ban)(ban)中(zhong)部開(kai)環狀槽或由兩塊閘板(ban)(ban)組焊而成，中(zhong)間為空(kong)心楔角(jiao)加工。其特點是(shi)結構簡單，密封面(mian)可靠，能(neng)自行(xing)補償，由于(yu)異常負荷(he)而引起的閥體變形，可以(yi)防(fang)(fang)止閘板(ban)(ban)卡住，但關閉(bi)力矩(ju)不宜(yi)過大，以(yi)防(fang)(fang)超過閘板(ban)(ban)彈性(xing)范圍。彈性(xing)閘板(ban)(ban)適用于(yu)各種(zhong)壓力、溫度的中(zhong)、小口(kou)徑閘閥，及啟閉(bi)頻繁的場合，但要求介質中(zhong)含(han)固體雜質少(shao)且(qie)不適用于(yu)易結焦的介質。
③. 楔式雙閘板
由兩塊原(yuan)板組成用(yong)球面(mian)頂(ding)心(xin)鉸接，稱楔式(shi)閘板。閘板密封面(mian)的楔角可以靠頂(ding)心(xin)自動調整，溫度變化時不易(yi)(yi)(yi)被卡(ka)住，也(ye)不易(yi)(yi)(yi)產生擦傷現象(xiang)。其缺點是結構復雜，零件較多，閘板容(rong)易(yi)(yi)(yi)脫落，不適用(yong)于黏性介質，一般用(yong)于水和蒸汽介質。
④. 平行式雙閘板
閘板兩密(mi)封(feng)(feng)面(mian)相(xiang)互平行，分為自動密(mi)封(feng)(feng)式和(he)撐(cheng)開(kai)式兩種(zhong)。自動密(mi)封(feng)(feng)式平行雙閘板閘閥，是依靠介(jie)質的(de)(de)壓(ya)(ya)力(li)把(ba)閘板推向出口側，閥座(zuo)密(mi)封(feng)(feng)面(mian)達到(dao)單面(mian)密(mi)封(feng)(feng)的(de)(de)目(mu)的(de)(de)。若(ruo)介(jie)質壓(ya)(ya)力(li)較低，其密(mi)封(feng)(feng)性不易保證，因此在兩塊閘板之間放置一個彈(dan)簧，在關閉(bi)時(shi)彈(dan)簧被(bei)壓(ya)(ya)縮，靠彈(dan)簧力(li)的(de)(de)作用(yong)，以實(shi)現(xian)密(mi)封(feng)(feng)。由于彈(dan)簧把(ba)閘板壓(ya)(ya)緊在閥座(zuo)上，密(mi)封(feng)(feng)面(mian)易被(bei)擦傷和(he)磨損，目(mu)前已很少采(cai)用(yong)這種(zhong)型式的(de)(de)閘閥。撐(cheng)開(kai)式是用(yong)頂楔(xie)把(ba)塊閘板撐(cheng)開(kai)壓(ya)(ya)緊在閥座(zuo)密(mi)封(feng)(feng)面(mian)上，達到(dao)強制(zhi)密(mi)封(feng)(feng)。見圖6.3.4。
三、適用范(fan)圍(wei)
（1）閘閥在管路中主要起切斷(duan)作用。關閉件（閘板）沿閘座中心線(xian)的垂直(zhi)方向移動。閘閥與截止閥相比(bi)，流阻小、啟閉力小，密封可靠，是最常用的一種(zhong)閥門。
（2）當部(bu)分開啟(qi)時，介質會在閘板背面產生渦流(liu)(liu)，易(yi)引起閘板的沖蝕和振動，閥座的密(mi)封面也易(yi)損壞，故(gu)一般(ban)不作為節流(liu)(liu)用(yong)。
（3）與球閥和蝶閥相比(bi)，閘閥開啟(qi)時間較(jiao)長，結構尺寸較(jiao)大，不宜用在直徑較(jiao)大的情(qing)況。可雙(shuang)向(xiang)流(liu)動，重量較(jiao)重。
（4）明(ming)桿適用(yong)于(yu)腐蝕介質及室內管(guan)道。
（5）閘閥(fa)不宜用于(yu)有固體沉降(jiang)的流體，也不宜用于(yu)流量調(diao)節。
（6）如密封性要(yao)求極其嚴格，可采(cai)用雙閘(zha)板式。
（7）在(zai)DN≤50時一般使用剛(gang)性單(dan)(dan)閘板，在(zai)DN＞50時一般使用彈性單(dan)(dan)閘板。
（8）對(dui)于低溫系統的(de)(de)彈性(xing)單閘板閘閥，應在其高壓側的(de)(de)閘板上開一個排氣孔。
（9）在(zai)要求(qiu)低泄漏的(de)工況，應采用低泄漏的(de)閘閥(fa)。低泄漏的(de)閘閥(fa)有多(duo)種結構，其中在(zai)化工裝置中一般(ban)使用波紋管(guan)式閘閥(fa)。
四、閘閥的缺點及(ji)不(bu)適用范(fan)圍
浙江至德鋼業有限公司工(gong)程師發(fa)現管道設計人員(yuan)經常有閘(zha)閥誤用(yong)的現象。雖然閘(zha)閥是(shi)石油(you)化工(gong)生產裝置中用(yong)得較多的一種類型(xing)，但(dan)有些工(gong)況不宜使用(yong)閘(zha)閥。
閘閥(fa)共同(tong)缺點：高度(du)大；啟閉(bi)時間長；在(zai)啟閉(bi)過程中(zhong)，密封面容(rong)易被沖蝕(shi)；修理比截止(zhi)閥(fa)困難(nan)；不(bu)適用于(yu)含懸浮(fu)物和析出結晶的介質；也難(nan)于(yu)用非(fei)金屬耐腐蝕(shi)材料來制造(zao)(zao)。閥(fa)體(ti)(ti)與閥(fa)蓋多(duo)(duo)(duo)采用法蘭連接。閥(fa)體(ti)(ti)截面的形狀主要取決于(yu)公稱壓(ya)力(li)，如低(di)壓(ya)閥(fa)門的閥(fa)體(ti)(ti)多(duo)(duo)(duo)為扁(bian)平狀，以縮小(xiao)其結構長度(du)。高中(zhong)壓(ya)閘閥(fa)閥(fa)體(ti)(ti)多(duo)(duo)(duo)為橢圓(yuan)形或圓(yuan)形，以提高其承壓(ya)能力(li)，減小(xiao)壁厚。閥(fa)體(ti)(ti)形狀還與閥(fa)體(ti)(ti)材料及制造(zao)(zao)工藝有關。
閘閥不適用范圍：
①. 因為開(kai)啟高度(du)較高，操作(zuo)所(suo)需空間(jian)較大，所(suo)以不適(shi)用于操作(zuo)空間(jian)較小的(de)場合。
②. 啟閉(bi)時間長，所(suo)以不適用于(yu)快速(su)啟閉(bi)場(chang)合(he)。
③. 不宜用于(yu)有固體沉降(jiang)的(de)流(liu)體。因為密封(feng)面(mian)會磨損，閘板(ban)關不死(si)。
④. 不宜(yi)用于流量調節。因為閘(zha)(zha)閥部分開啟時，介(jie)質(zhi)會在閘(zha)(zha)板(ban)背面(mian)產(chan)生(sheng)渦(wo)流，易引(yin)起閘(zha)(zha)板(ban)的沖蝕(shi)和振動，閥座的密封面(mian)也易損壞。
⑤. 頻繁操作閥(fa)門會導(dao)致閥(fa)座表面過度磨損，因此(ci)通常只(zhi)適用于不頻繁操作的情況。
五、閘閥有關標準
1. 鋼制(zhi)閘閥設計標準和適用范圍，見(jian)表6.3.1。
2. 鐵(tie)制閘閥設計標(biao)準和適用范圍，見表6.3.2。
3. 閘閥(fa)有關其(qi)他標準。
GB/T 12232《通用閥門 法(fa)蘭連接鐵制閘閥》
GB/T 12234《通用閥門 法蘭和對焊連接鋼制閘閥》
GB/T 8464《內螺紋連接閘閥、截止閥、球閥、止回閥通用技術條件》
GB/T 8465.1《內螺紋連接閘閥、截止閥、球閥、止回閥 基本尺寸 鐵制閘閥》
JB/T 53162《閘閥 產品質量分等》
JB/T 5298《管線用鋼制平板閘閥》
JB/Z 243《閘閥 靜壓壽命試驗規程》
JB/T Q648《鐵制對夾式平板閘閥》
JB/T 53200《鐵制對夾式平板閘閥產品質量分等》
JB/T 53242《鋼制平板閘閥 產品質量分等》
AWWA C515《供水系統用薄壁彈性(xing)密封閘(zha)閥》
4. 閘閥(fa)國內(nei)外(wai)標(biao)準(zhun)比較見表6.3.3
5. 國外閘閥規范應用
設計(ji)、制造(zao)按(an)API 600。結構長度(du)按(an)ASME B16.10。連接端法蘭尺寸(cun)按(an)ASME B16.5；對接焊端按(an)ASME B16.25；承插口尺寸(cun)按(an)ASME B16.11；螺紋端按(an)ASME B1.20.1。閥(fa)門檢查(cha)和(he)試驗按(an)API 598。
