?法蘭閥門是指通過法蘭連接方式與管道系統(tǒng)相連的閥門,廣泛應用于水、蒸汽、油品、腐蝕性介質(zhì)等流體管路中,用于控制流體的通斷、流量、壓力等。其核心特點是借助法蘭的螺栓緊固實現(xiàn)密封連接,安裝拆卸方便,密封性能可靠,尤其適合中高壓、大口徑管路系統(tǒng)。
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法蘭閥門的工作原理和特點與其流體控制方式及法蘭連接結(jié)構(gòu)密切相關,具體如下:
一、工作原理
法蘭閥門的核心功能是通過閥門內(nèi)部的啟閉件(如閥芯、閘板、球體等)的運動,改變流道截面積,從而控制管道中流體的通斷、流量或壓力。其整體工作邏輯可分為兩部分:
流體控制原理(核心功能)
不同類型的法蘭閥門,通過內(nèi)部啟閉件的動作實現(xiàn)控制:
閘閥:閘板沿垂直于流體的方向升降,全開時閘板完全脫離流道,流體直線通過(阻力小);關閉時閘板緊密貼合閥座,切斷流體。
球閥:球體繞軸線旋轉(zhuǎn) 90°,球體內(nèi)的通孔與管道對齊時全開,旋轉(zhuǎn)后通孔與管道垂直時關閉,可通過旋轉(zhuǎn)角度調(diào)節(jié)流量。
截止閥:閥瓣沿閥座軸線上下移動,通過閥瓣與閥座的間隙控制流量,關閉時閥瓣緊密壓在閥座上阻斷流體(流體需繞行,阻力較大)。
止回閥:依靠流體自身壓力推動閥瓣(如旋啟式的閥瓣繞軸旋轉(zhuǎn),升降式的閥瓣上下移動),反向流時閥瓣因重力或彈簧力復位,阻斷逆流。
蝶閥:圓盤狀蝶板繞軸旋轉(zhuǎn),與流道平行時全開,旋轉(zhuǎn)至垂直時關閉,通過旋轉(zhuǎn)角度調(diào)節(jié)流量(阻力小,適合大流量)。
法蘭連接原理(安裝密封)
閥門兩端的法蘭盤與管道法蘭通過螺栓緊固,法蘭面之間的墊片(橡膠、金屬、石墨等)在螺栓壓力下發(fā)生彈性或塑性變形,填充法蘭面的微小凹凸,實現(xiàn)密封,防止流體從連接部位泄漏。
二、主要特點
法蘭閥門的特點結(jié)合了閥門自身功能特性和法蘭連接的結(jié)構(gòu)優(yōu)勢,具體如下:
連接可靠,密封性能好
法蘭通過螺栓均勻受力緊固,配合墊片密封,適合中高壓系統(tǒng)(如 PN16-PN40 及以上),相比螺紋連接更能承受高壓力和頻繁操作,泄漏風險低。
密封面形式多樣(如突面 RF、凹凸面 MFM、榫槽面 TG),可根據(jù)介質(zhì)特性(如有毒、易燃易爆、腐蝕性)選擇更可靠的密封結(jié)構(gòu)。
安裝拆卸方便,維護性強
只需拆卸法蘭螺栓即可將閥門從管道中拆下,無需切割管道,便于閥門的維修、更換或升級(尤其適合大口徑閥門,螺紋連接在大口徑時安裝困難)。
安裝時對管道端面的加工精度要求較低,且可在法蘭間調(diào)整墊片厚度補償安裝誤差。
適用范圍廣
口徑范圍:從小口徑(DN15)到大口徑(DN2000 及以上)均可設計為法蘭連接,尤其大口徑閥門(如 DN500 以上)幾乎均采用法蘭連接。
介質(zhì)與工況:適用于水、蒸汽、油品、氣體、腐蝕性液體(如酸堿)、含顆粒介質(zhì)等,可匹配不同材質(zhì)(鑄鐵、鑄鋼、不銹鋼、塑料等)以適應工況。
壓力與溫度:能適應高壓(Class 2500 及以上)、高溫(如 400℃以上的蒸汽管道)或低溫(如液氮)環(huán)境,通過選擇耐高溫 / 低溫的墊片和材質(zhì)實現(xiàn)穩(wěn)定運行。
與管道系統(tǒng)兼容性強
法蘭標準(如 GB、ANSI、EN)全球通用,只要閥門法蘭與管道法蘭的標準、壓力等級、密封面形式一致,即可匹配不同品牌的管道和設備,通用性高。
局限性
相比螺紋閥門,法蘭連接占用空間更大(需預留螺栓安裝和操作空間),不適合空間狹小的場景。
成本較高:法蘭、螺栓、墊片等配件增加了材料和安裝成本,尤其大口徑、高壓法蘭組件成本顯著上升。