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什么是針閥?針閥的應用及原理

2024-6-29  閱讀(5023)

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什么是針閥?

針閥

針閥是一種帶有細尖閥桿的針形閥門。

該閥門的名稱是“Needle",意思是針。根據JIS B0100閥門術語表,針閥被定義為“具有針形閥體、易于調節流量的閥門"。

針閥不僅起到截止閥的作用,打開和關閉流路,而且還具有精確調節流量的能力。然而,它通常適用于相對較小的流量。

針閥的應用

針閥_圖1

圖 1. 針閥使用示例

針閥在調節流量方面表現出色,因此常用于需要精確流量調節的流量控制閥應用中。因此,很少使用全開,大多是調節閥門開度并固定在所需流量下使用。

特別適用于微小區域或流量控制范圍較窄的場合。普通截止閥(部分球閥)也可以控制流量,但難以進行精確、精細的調節,一般用于對精度要求不高的流量控制。

然而,針閥具有專門為流量控制而設計的內部結構,可以實現精確且精細的流量控制。例如,在半導體工業中用于調節氮氣吹掃量、調節用于打開和關閉氣缸閥和隔膜閥的控制空氣的流量、以及用于停止壓力表的流體。

針閥原理

針閥_圖2

圖2 針閥結構

針閥的結構由閥體(閥箱)、閥桿(閥軸)、手柄等組成。上圖所示為手動操作的針閥,但也有電動執行器和電磁操作的自動閥。

針閥的一大特點是,顧名思義,閥體是針形的。類似結構的截止閥閥體很大,關閉性能優良,但不適合流量控制。

當旋轉針閥的手柄打開閥門時,閥桿前端的閥體(針)上升,與閥座側的流路開口逐漸變化。因此,流量會一點一點地變化,讓您可以輕松、準確地調節流量。

針閥_圖3

圖 3. 針閥的打開和關閉以及流體流動

針閥可用作截止閥以實現隔離目的。然而,針閥不用于簡單的隔離應用,因為閥桿必須轉動多次才能打開和關閉。

為了方便地截斷流體,在流體的上游安裝截止閥,例如截止閥或球閥,以截斷流體。

針閥的類型

針閥有以下幾種類型:

  • 開閉方式
    手動式、自動式(電動執行器式或電磁驅動式)

  • 配管連接方式:
    旋入式(錐管螺紋Rc、NPT等)、法蘭式、環接頭式等。

自動針閥用于需要遠距離控制開啟、關閉和流量調節的場合。電動執行器用于旋轉閥體和閥桿來打開和關閉閥門。

還有一種類型使用步進電機作為驅動電機,可以進行精確且精細的控制。步進電機是一種可以通過脈沖信號控制旋轉角度的電機,是一種可以保證較高定位精度的電機。

有關針閥的其他信息

針閥材質

用于針閥的典型材料(閥體部件)包括以下內容。

  • 黃銅制(JIS H3250 C3771B等)

  • 不銹鋼材質(JIS B3214 SUSF316、JIS G4305、G4303 SUS304、SUS316L等)

黃銅是一種通用應用材料,通常用于低壓而非高壓、低流量應用,例如空氣、冷熱水和油。例如,不銹鋼用于半導體工業中經常使用的硅烷和三氟化氮的氣體管道。


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