閘閥的工作原理及優(yōu)點(diǎn)、缺點(diǎn)
閘閥是指封閉件（閘板）沿通路*線的垂直方向移動(dòng)的閥門。閘閥在管路中只能作全開(kāi)和全關(guān)堵截用, 不能作調(diào)節(jié)和節(jié)流。閘閥是使用范圍很廣的一種閥門，一般口徑DN≥50mm的堵截裝置都選用它，有時(shí)口徑很小的堵截裝置也選用閘閥，閘閥是作為截止介質(zhì)使用，在全開(kāi)時(shí)整個(gè)暢通流暢縱貫，此時(shí)介質(zhì)運(yùn)行的壓力損失zui小。閘閥通常合用于不需要常常啟閉，而且保持閘板全開(kāi)或全閉的工況。不合用于作為調(diào)節(jié)或節(jié)流使用。對(duì)于高速活動(dòng)的介質(zhì)，閘板在局部開(kāi)啟狀況下可以引起閘門的振動(dòng)，而振動(dòng)又可能損傷閘板和閥座的密封面，而節(jié)流會(huì)使閘板遭受介質(zhì)的沖蝕。從結(jié)構(gòu)形式上，主要的區(qū)別是所采用的密封元件的形式。根據(jù)密封元件的形式，經(jīng)常把閘閥分成幾種不同的類型，如：楔式閘閥、平行式閘閥、平行雙閘板閘閥、楔式雙閘板閘等。
zui常用的形式是楔式閘閥和平行式閘閥：
1、閘板有兩個(gè)密封面，zui常用的模式閘板閥的兩個(gè)密封面形成楔形、楔形角隨閥門參數(shù)而異，通常為50，介質(zhì)溫度不高時(shí)為。楔式閘閥的閘板可以做成一個(gè)整體，叫做剛性閘板；也可以做成能產(chǎn)生微量變形的閘板，以改善其工藝性，彌補(bǔ)密封面角度在加工過(guò)程中產(chǎn)生的偏差 , 這種閘板叫做彈性閘板。
2、閘閥封閉時(shí)，密封面可以只依賴介質(zhì)壓力來(lái)密封 , 即依賴介質(zhì)壓力將閘板的密封面壓向另一側(cè)的閥座來(lái)保證密封面的密封，這就是自密封。大部門閘閥是采用強(qiáng)制密封的， 即閥門封閉時(shí)，要依賴外力強(qiáng)行將閘板壓向閥座 , 以保證密封面的密封性。
3、閘閥的閘板隨閥桿一起作直線運(yùn)動(dòng)的，叫升降桿閘閥 （ 亦叫明桿閘閥）。通常在升降桿上 有梯形螺紋，通過(guò)閥門頂真?zhèn)€螺母以及閥體上的導(dǎo)槽，將旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)變?yōu)橹本€運(yùn)動(dòng)，也就是將操縱轉(zhuǎn)矩變?yōu)椴倏v推力。
4、開(kāi)啟閥門時(shí)，當(dāng)閘板晉升高度即是閥門通徑的1:1倍時(shí)，流體的通道*暢通，但在運(yùn)行時(shí)，此位置是無(wú)法監(jiān)督的。實(shí)際使用時(shí)，是以閥桿的頂點(diǎn)作為標(biāo)志，即開(kāi)不動(dòng)的位置，作為它的全開(kāi)位置。為考慮溫度變化出鎖死現(xiàn)象，通常在開(kāi)到頂點(diǎn)位置上 , 再倒回 1/2－1圈，作為全開(kāi)閥門的位置。因此 , 閥門的全開(kāi)位置按閘板的位置（即行程〉來(lái)確定。
閘閥的長(zhǎng)處:（1） 流體阻力小 由于閘閥閥體內(nèi)部介質(zhì)通道是縱貫的，介質(zhì)流經(jīng)閘閥時(shí)不改變其活動(dòng)方向，所以流體阻力小。（2） 啟閉力矩小，開(kāi)閉較省力 由于閘閥啟閉時(shí)閘板運(yùn)動(dòng)方向與介質(zhì)活動(dòng)方向相垂直、與截止閥比擬，閘閥的啟閉較省力。（3） 介質(zhì)活動(dòng)方向不受限制，不擾流、不降低壓力 介質(zhì)可從閘閥兩側(cè)任意方向流過(guò)、均能達(dá)到使用的目的．更合用于介質(zhì)的活動(dòng)方向可能改變的管路中。（4） 結(jié)構(gòu)長(zhǎng)度較短 由于閘閥的閘板是垂直置于閥體內(nèi)的，而截止閥</a>閥瓣是水平置于閥體內(nèi)的，因而結(jié)構(gòu)長(zhǎng)度比截止閥短。（5） 密封機(jī)能好 全開(kāi)時(shí)密封面受沖蝕較小。（6） 全開(kāi)時(shí)，密封面受工作介質(zhì)的沖蝕比截止閥小。（7） 體形比較簡(jiǎn)樸，鍛造工藝性較好，合用范圍廣。
閘閥的缺點(diǎn)：
（1） 密封面易損傷啟閉時(shí)閘板與閥座相接觸的兩密封而之間有相對(duì)摩擦，易損傷，影響密封件能與使用壽命，維修比較難題。
（2） 啟閉時(shí)間長(zhǎng)，高度大 因?yàn)殚l閥啟閉時(shí)須全開(kāi)或全關(guān)，閘板行程大，開(kāi)啟用要一定的空間，形狀尺寸高，安裝所需空間較大。
（3） 結(jié)構(gòu)復(fù)雜 閘閥一般都有兩個(gè)密封面，給加工、研磨和維修增加一些，難題零件較多，制造與維修較難題，本錢比截止閥高。
閘閥的通徑收縮:假如一個(gè)閥體內(nèi)的通道直徑不一樣（往往都是閥座處的通徑小于法蘭連接處的通徑），稱為通徑收縮。
通徑收縮能使零件尺寸縮小，開(kāi)、閉所需力相應(yīng)減小，同時(shí)可擴(kuò)大零部件的應(yīng)用范圍。但通徑收縮后。流體阻力損失增大。
在某些部分的某些工作前提下（如石油部分的輸油管線），不答應(yīng)采用通徑收縮的閥門。這一方面是為了減小管線的阻力損失，另一方面是為了避免通徑收縮后給機(jī)械清掃管線造成障礙。
閘閥的安裝與維護(hù)應(yīng)留意以下事項(xiàng)：
1、手輪、手柄及傳念頭構(gòu)均不答應(yīng)作起吊用，并嚴(yán)禁碰撞。
2、雙閘板閘閥應(yīng)垂直安裝（即閥桿處于垂直位置 , 手輪在頂部 ）。
3、帶有旁通閥的閘閥在開(kāi)啟前應(yīng)先打開(kāi)旁通閥（以平衡進(jìn)出口的壓差及減小開(kāi)啟力 ）。
4、帶傳念頭構(gòu)的閘閥，按產(chǎn)品使用仿單的劃定安裝。
5、假如閥門常常開(kāi)關(guān)使用，每月至少潤(rùn)滑一次。
閘閥的操作力矩分析：
◆當(dāng)閘閥的開(kāi)度在10％以上時(shí)，閘閥的軸向力，即閘閥的操作力矩變化不大。當(dāng)閘閥的開(kāi)度低于10％時(shí)，由于流體的節(jié)流，使閘閥的前后壓差增大。這個(gè)壓差作用在閘板上，使閥桿需要較大的軸向力才能帶動(dòng)閘板，所以在此范圍內(nèi)，閘閥的操作力矩變化比較大。彈性閘板的閘閥，在接近關(guān)閉時(shí)所需的操作力矩比剛性閘板的要大些。
◆閘板關(guān)閉時(shí)，由于密封面的密封方式不同，會(huì)產(chǎn)生不同的情況。對(duì)于自動(dòng)密封閘閥，在閥關(guān)閉時(shí)，閘板的密封面恰好對(duì)正閥座密封面，即是閘閥的全開(kāi)位置。但此位置在閘閥運(yùn)行條件下是無(wú)法監(jiān)視的，因此在實(shí)際使用時(shí)，是將閘閥關(guān)至止點(diǎn)的位置作為閘閥全關(guān)位置。由此可見(jiàn)，自動(dòng)密封的閘閥全關(guān)位置是按閘板的位置來(lái)確定的。對(duì)于強(qiáng)制密封的閘閥，關(guān)閉時(shí)必須使閘板向閥座施加壓力。此壓力可以保證閘板和閥座之間的密封面嚴(yán)格地密封，是強(qiáng)制密封閘閥的密封力。這個(gè)密封力由于閥桿螺母的自鎖將會(huì)繼續(xù)做用。顯然，為了向閘板提供密封力，閥桿螺母?jìng)鬟f的力矩比閥門操作過(guò)程中的力矩大。由此可見(jiàn)，對(duì)于強(qiáng)制密封的閘閥，全關(guān)位置是按閥桿螺母所受的力矩大小來(lái)確定的。
◆閘閥關(guān)閉后，由于介質(zhì)或環(huán)境溫度的變化，閘閥部件的熱膨脹會(huì)使閘板和閥座之間的壓力變大，反映到閥桿螺母上，就為再此開(kāi)啟閘閥帶來(lái)困難。所以，開(kāi)啟閘閥所需的力矩比關(guān)閉閘閥所需的力矩大，此外，對(duì)于一對(duì)互相接觸的密封面來(lái)說(shuō)，它們之間的靜摩擦系數(shù)也比動(dòng)摩擦系數(shù)大，要使它們從靜止?fàn)顟B(tài)產(chǎn)生相對(duì)運(yùn)動(dòng)，需施加較大的力以克服靜摩擦力；由于溫度變化，使密封面間的壓力變大，需要克服的靜摩擦力也隨之變大，從而使開(kāi)啟閘閥時(shí)，對(duì)閥桿螺母上施加的力矩有時(shí)會(huì)增大很多
