閥類特性及其選用手冊
1.1 閥的定義:
閥是一種組合形成一個壓力保持對包,其包含可改善處理流體、流量的內在機構,所以閥是用於管路系統中,處理流體之控制裝置,選擇閥的第一個步驟是必須瞭解各類閥之功能及我們所希望的閥,在裝妥之後能完成我們所託付的任務與攻效。

3. 閥類特性:
3.1 閘閥(GATE VALVE);如圖一
閘閥是為了於一管線上某一部位系統需要“全開、全關”,控制且流體流過僅能以微少之壓力降產生時而設計使用的,當一系統中某一部份需予隔離,而不須考慮流體節流(THROTING)的控制時閘閥是非常理想而適合的,因當節流使用時,則流體會產生高速流經閥門座,而造
成流體之沖蝕門,座及殼體(產生拉絲現象)或引起震動而損傷。
3.2 球型閥(GLOBE VALVE),角閥(ANGLE AVLVE),針閥(NEEDLE VALVE)如圖二
球型閥因閥體有似地球(球柱)的外形而稱之,主要是為了須緊閉,經常開關及當流體須控制流量之節流作用而設計,其最主要特點是有效的節流,使拉絲現象減至最少因而減少閥門及閥座之浸(沖)蝕,但因閥座是平行於流線,流體流經該類閥座時流向之改變,將在閥中
產生擾流,以及壓力的下降,僅適合不可苛求因壓力降所造成揚程損失時,方可使用。角閥的結構之特性是由球型閥修正而來,僅是出口與進口成 90 度直角之區別。
針閥亦是由塞式球型閥修正而來,閥塞為細長型有錐度的針狀,特別適用於低流量範圍的流量控制(節流)。
3.3 逆止閥(CHECK VALVE)-擺動式(SWING TYPE),升降式(LIFT TYPE),針盤(門)式(TILTING DISC),雙片式(DUAL PLATE);底閥(FOOT VALVE),
此類閥其作用為容許流體朝一方向自由流動,而限制其反向流動,當流體通過系統時的壓力,把閥門開啟,任何流體的反向,會把閥門關閉;關閉的完成,是賴止回機構的重量或者賴反壓,或賴彈簧或賴以上幾種的組合。

3.4 球型停止逆止閥(GLOBE STOP-CHECK VALVE),如圖四
此閥,類似 3.3 項之升降式逆止閥,但加裝閥桿及手輪(或別的輔助操作裝置)作為流體之關斷及止回用,此閥不能以任何機械傳動方式打開,只靠上游
流體壓力將閥門升舉,離開閥座面。
3.5 塞閥(PLUG VALVE),如圖五
此閥由插入閥體中之閥塞(門),為一具有錐度中間開槽的柱塞件而得名,結構簡單屬古老型式之閥,由全開至全關只須轉動 90 度即可。塞閥(門)之流口可為任何尺寸與形狀,也可作成多孔型式來配合三或四條管線連接,而能有多種不同的流向組合,一般用於全開或全關,不作節流使用,(除非開口特殊鑽石形狀並經處理過)。
3.6 球閥(BALL VALVES),如圖六
球閥是由塞閥修改而來,以球塞代替柱塞,來控制流體,閥塞(門)內通道截面積與配合管線的管徑相同,流體作直線透過閥體,且只有微小的壓力降,現一般均使用 PTFE,EPDM…等材料為閥座,因此氣密封性佳,且改良為防火及防靜電的安全設計,被廣泛使用,但因閥座為 PTFE 材質,其使用溫度一般受限於 250℃以下,若需高溫或耐磨(顆粒流體)的使用,則需採用金屬閥座。

3.7 蝶形閥(BUTTERFLY VALVES),如圖七
此閥的構造,是根據管子擋板的原理,其流動控制元件是一有傾角的盤(門)(其材質可為金屬或金屬外包上塑膠,特氟龍等),圓盤固定在心軸上,並以能旋轉的心軸來控制開閉(開、閉只需旋轉 90°),閥座可為金屬,橡膠,特氟龍 … 等材料,而固定於閥體壁上,此閥構造簡單,其閥體為薄餅( WAFER )型,重量輕,不占空問,適合於節流及開閉之用,尤其用於大流量控制(不適用於小流量)。
3.8 隔膜閥(DIAPHRAGM VALVES),如圖八
此閥實際上不過是“鉗夾”的閥,一個彈性的,可撓的膜片,用螺栓連接在壓縮件上,壓縮件是由閥稈所操作而上下移動,當壓縮件上升,膜片就高舉,而造成通路,當壓縮件下降,膜片就壓在閣體堰上(假設為堰式閥)或壓在輪廓的底部(假設為直通式),此閥適用於開關及節流之用。
3.9 安全閥(SAFETY VALVES ) ,泄壓閥( RELIEF VALVES ) 安全泄壓閥,如圖九
工廠中,使用高溫、高壓氣體的機會相當大,尤其在煉油廠、電廠,化學工廠,由於壓力異常而造成塔槽,鍋爐,管線等壓力容器,設備被破壞而生洩漏,火災或爆炸的機率相當高,為了防止此類意外事故之發生,使製程穩定操作,依美國機械工程師協會( ASME )之規定,必須在所有高壓設備安裝此等安 全排放裝置之閥類。
此類閥的構造類似角閥,依其作動模式之不同可分為彈簧負載式(SPRING LOADED TYPE )及輔助閥作動式( PI LOT OPERATED TYPE ) ,基本上是依力平衡模式作動裝置,一旦閥盤(門)所受之壓力大於彈簧或輔助閥之設定壓力時,閥盤就會被此壓力推開,其壓力容器內之氣(液)體就會被排出,以降低該壓力容器內的壓力。
安全閥須設計成有全開急泄的作用,其容量,超壓以及沖放必須受 ASME 法規的規定。
泄壓閥,設計成在初壓力增加時,閥慢慢開啟,且沒有急劇增加時,亦不必要立刻開啟到全開位置,但壓力增加時它要繼續不斷的開啟,直至壓力釋放到
設計初的壓力時再停止泄壓。
3.10 冷凍閥類(CRYOGENIC VALVES ),如圖十
用於冷凍場所之運送液化氣體(氧、氮、氫、氦……)通常是用青銅或 300 系列不鏽鋼材質製成,閥的型式,可以是閘閥,球型閥,球閣,針閥,蝶閥…
…等,該閥類異於上述各普通閥類之處,其一是有一延伸式閥蓋,如此設計,是要有一足夠之氣室,防止閥杆填料凍結,而影響操作與密封性,及減少了透過閥杆的熱洩漏,也在管線與手輪之問,提供絕熱的空間,其二是在雙閥座之密閉式空穴內,在關閉時,必須考慮排泄掉輸入之
液化氣體,避免氣化時產生過高的壓力。
3.11 其它特殊閥類,列舉如下,不作一一介紹
3.11.1 波紋管閥(BELLOW SEALED VALVES)
3.11.2 底槽沖洗閥
3.11.3 減壓閥
3.11.4 反壓調整閥
3.11.5 電磁閥
3.11.6 控制閥
4. 閥之選用步驟(程序)
選用適宜閥類需依下列程式,逐一檢核,如此被選用之閥才能符合其功能,執行所交付的任務。
4.1 閥的特性與主要執行功能
了解各類閥的特性及其執行功能,為選用合適閥類的第一步驟,其各類閥的特性,分類及主要執行功能前面第 2,第 3 節已述及,現歸納整理為表 1,表 2
供其選用參考。
4.2 公稱管徑(NPS)或流(容)量(Cv)
4.2.1 閥的公稱管徑(NPS-NOMINAL
PIPE SIZE),與流道之直徑不一定一致,其選擇大小,由輸送流體的條件算出需求 Cv 值,然後上
Cv 值(參考製造
廠商目錄)選定適合閥的口徑(NPS)。
4.2.2 Cv 值之定義為在華氏 60 度下之水流經閥後,其壓力降在 1PSIG 時,其每分鐘測得的美國加侖數,即為該閥的 Cv 值。
4.3 額定壓力──溫度
4.3.1 閥的額定壓力──溫度是指閥在某一定的溫度下所規定的允許且安全的壓力(但此壓力為在不有衝擊下的最大允許壓力),其額定壓力──溫度在標準規格中,依使用的材料而在同一等級中,由於非破壞檢驗的要求,而有標準級及特殊級二種。
4.3.2 一般由額定壓力──溫度表(詳見 ANSI B16.34,B16.1…等附表),可查出需求,閥類的額定級數(PATING CLASS)即通常所稱的磅因數。(其一
般常用鋼類材質的額定壓力──溫度表附表三所示第 20 頁)。
4.2.3 Cv 值可以計算出流經閥的流量(Q)
ρ=液體的密度 LB / FT 3
△P=透過閥之後的壓力降,PSI
接觸形式 使用場合 尺寸範圍 使用壓力 使用溫度 墊圈與備注 1.
中壓 2.
恆溫 3.
沒有劇烈的液衝擊與管震動 1/4”~ 2”部分 3” & 4”(低壓) 氣體(最高) 3000PSI 液體(最高)5000PSI 400°F(最高) 勿使用於熱循環系統。 1. 高壓 2. 震動 3. 危 險 流體 1/4”~2” 設計管壓 設計管溫 1. 鑄鐵 2. 青 銅 與鋁法蘭防止 破裂彎曲 1/2”~24” 125LB 150LB 400°F (1)
使用法蘭外徑的全面墊圈。 (2) 橡膠填充的石棉。 (3) 彈性體 TFE。 一般狀況 1/2”~24” 150LB |2500LB ANSI-B16.5 (1) 橡膠填充的石棉、非 石棉約 500°F。 (2)金屬渦型墊圈約 1050°F。 (3)墊圈凸面 125~250AARH。
閥之接端形式:如下表所示




|
|
1. 化工使用 2. 防止墊圈冷流 |
1/2”~24”部分 |
150 LB | 2500 LB |
ANSI-B16. 5 |
(1)
TFE、NBR、 VITON…等。 (2) 彈性體。 |
|
|
高壓高溫 (1500°F) |
1”~24 ” |
150 LB | 2500 LB 10000 & 15000 W.O.G API FLGS |
-320°F | 1500°F |
(1)橢圓形或八角形軟金屬環。 (2)環可結合彈性體密封減少腐 蝕。 (3)拆裝需要有軸間轉動。 |
|
|
1.
使用一體式可至 150LB 300LB 600LB 2. 可節省閥與裝設費用 |
1/2”~
24”蝶型閥至 24”球閥至 16”,旋轉偏心塞閥至 12”球型閥至
4” |
600LB(最高)不適合 鑄鐵法蘭 |
|
標準墊圈 |
|
|
高溫震動 危險流體 ※亦使用於高熱循環系統與腐蝕場合 |
2-1/2”以 上 |
設計管壓 |
設計管溫 |
|
閥的架構材料──防蝕性,溫度
閥類架構上材料的選擇,在閥的功能壽命上可說極其重要,然而一般閥的架構材料主要區分為二大類。
4.5.1 壓力主體材料︰閥體、閥蓋、閥門、體蓋螺栓……等。壓力主體材料選擇所考慮的主要原素︰
1) 流體的溫度、壓力︰
a) 高溫使用︰金屬材料一般在高溫環境中,其抗拉強度與壽命隨溫度的升高而有所降低,其潛變的強度亦有所影響。
b) 低溫使用︰金屬材料在低溫的使用場合中,其破壞之韌性急劇降低而產生低溫脆性的現象。
2) 材料的抗腐蝕性︰
閥架構金屬發生腐蝕的原因:
a) 流體的種類 b)濃度 c)溫度腐蝕損害的形式:
a)
均勻腐蝕 b)孔蝕 c)脫鋅和剝離 d)晶粒間腐蝕 e)破裂
3)材料的抗沖蝕性︰
通常耐沖蝕材具備以下的特點︰
a) 強大的氧化被膜材料
b) 降伏點、耐力高的材料
c) 疲勞界限高之材料
d) 硬度值較高之材
4.5.2 主要配件材料(TRIM)︰閥門座面、閥座面、閥杆、導套及內部小零件……等。主配件材料選擇所考慮之因素:
1) 流體的溫度
2) 材料抗腐蝕性
3) 材料抗沖蝕性
4) 材料抗磨損與抗粘滯性
4.5.3 密封材料(SEAL-GASKETS & PACKING),參考 25、26 頁
選用閥類的密封材料須考慮到密封材料的密封防蝕特性;磨擦系數(μ)、墊圈系數
(m)及可承受的壓力、溫度及對配件是否造成浸蝕……等原素,ASME SECT. VⅢ 及一些製造廠家目錄或資料可為選用指引。閥蓋形式
一般閥蓋與閥體合模式,有以下幾種,依閥的尺寸,使用狀況,溫度壓力及洩漏造成的危險性……等條件,供其評估選擇
4.6.1 鎖牙結合式(SCREWED BONNET),如圖十一
4.6.2 螺栓結合式(BOLTED BONNET),如圖十二
4.6.3 圍焊結合式(SEAL WELDED BONNET),如圖十三
4.6.4 壓力密封式(PRESSURE SEAL BONNET),如圖十四
4.6.5 由任結合式(UNION TYPE),如圖十五

閥架構的特殊要求
4.7.1 依使用溫度、場所不同,而有所特殊的要求列舉如下︰
4.7.2 防火與防靜電設計──在球閥設計時與使用需特別注意
4.7.3 延伸式閥蓋設計──應用於冷凍閥,輸送液化氣體
4.7.4 噪音與空蝕的限制──尤其應用於控制閥設計與使用的特別考慮
4.7.5 防填料洩漏的波紋管的引用設計──需要絕對封閉不外泄場所考慮
4.8 操作模式
一般限於安裝環境、操作、運轉條件或次數,而有電動、氣動驅動裝置的考慮,且因電腦的應用普及,現已發展至整個系統製程的連線與監控,無需人為
驅動,但因手動輪或加裝齒輪減速裝置的經濟性與耐用性,仍大部分被人所樂意採用。
閥 類 優 點 缺 點 閘 閥 1.
流體方向不變,壓力落差小,擾流少。 2.
面間距離短。 3.
大口徑,質量小,經濟性。 4.
內部工作面,無需潤滑。 1.
操作較費時。 2.
不適合壓力調整。 3.
操作時所需空間較大。 4.
不適用於泥漿類等固體顆粒流體。 球型 閥角 閥 針 閥 1.
關斷能力良好。 2.
可調整流量。 3.
適合時常操作(閥杆行程較短,節省操作時間)。 1.
壓力落差大。 2.
閥座較易受損傷。 3.
大口徑操作較困難。 4.
不適合大口徑使用(關斷力矩大)。 逆止 閥 1.
防止流體逆向流動 2.
構造簡單易於保養 1.
避免使用在急速逆流場合。 2.
壓力差過小關斷能力較差。 3.
不適用於臟或黏性流體。 球 閥 1.
壓力落差小,流體直線透過。 2.
快速開關(90°)。 3.
面間距短,安裝所需空間小,構造簡單,重量輕。 4.
特別適用於大口徑,運送大流量的液、氣體。 1.
使用溫度受限制(隨閥座的材質而改變)。 2.
大口徑,高壓制造困難。 蝶 閥 1.
壓力落差小 2.
適合作節流及關斷 3.
面間距短,安裝所需空間小,構造簡單,重量輕。 4.
特別適用於大口徑,運送大流量的液、氣體或泥漿。 1.
不適用於控制小流量。 2.
若使用金屬閥座,則密封性較差。 隔膜 閥 1.
適合運送有腐蝕性、黏性的流體。 2.
可用於開關及節流之用。 1.
不適於高壓使用。 2.
使用溫度亦受膜片材質所限制。 3.
壓力落差較大。
一般閥類之特性
|
閥 |
用 途 |
|||||||||||
|
開 ─ 關 |
節 流 |
轉 向 |
經常操作 |
低壓力降 |
運送泥降 |
快速開啟 |
自由排泄 ** |
防止倒流 |
防止超壓 |
壓力控制 |
高溫場合 |
|
|
閘 閥 |
○ |
|
|
|
○ |
|
|
○ |
|
|
|
○ |
|
球型閥 |
○ |
○* |
|
○ |
|
|
|
|
|
|
|
○ |
|
擺動逆止閥 |
|
|
|
|
○ |
|
|
|
○ |
|
|
○ |
|
球 閥 |
○ |
○* |
○ |
○ |
○ |
|
○ |
|
|
|
|
|
|
蝶 閥 |
○ |
○ |
|
○ |
○ |
○ |
○ |
○ |
|
|
|
|
|
Y 型閥 |
○ |
○* |
|
○ |
|
|
|
|
|
|
|
○ |
|
針 閥 |
|
○ |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
○ |
|
提升逆止閥 |
|
|
|
|
|
|
|
|
○ |
|
|
○ |
|
雙片逆止閥 |
|
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○ |
|
|
|
○ |
|
|
|
|
停止逆止閥 |
|
○ |
|
|
|
|
|
|
○ |
|
|
○ |
|
底 閥 |
|
|
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|
|
|
|
○ |
|
|
|
|
隔膜閥 |
○ |
○* |
|
|
|
○ |
○* |
○* |
|
|
|
|
|
泄壓閥 |
○ |
|
|
|
|
|
|
|
|
○ |
|
○ |
|
減壓閥 |
|
|
|
|
○ |
|
|
|
|
|
○ |
○ |
|
取樣閥 |
○ |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
○ |
|
反壓閥 |
|
○ |
|
|
|
|
|
|
|
○ |
○ |
○ |
|
* 僅某種形式 ** 所有這些閥,可能不能完全自由排泄,但是它們留存了很少數量的液流 |
||||||||||||
常用鋼閥之額定壓力-溫度表(PRESSURE-TEMPERATURE RATNGS)
|
TEMPERATURE |
Working pressure (psig) |
TEMPERATURE |
Working pressure (psig) |
||||||||||||||
|
°F |
°C |
WCB(1) |
WC9(3) |
LCB(2) |
CF8(4) |
CF8M(4) |
CN7M(5) |
6A |
°F |
°C |
WCB(1) |
WC9(3) |
LCB(2) |
CF8(4) |
CF8M(4) |
CN7M(5) |
6A |
|
-20 to 100 |
-29 to 38 |
285 |
290 |
265 |
275 |
275 |
230 |
290 |
-20 to 100 |
-29 to 38 |
740 |
750 |
695 |
720 |
720 |
600 |
750 |
|
200 |
93 |
260 |
260 |
255 |
230 |
235 |
200 |
260 |
200 |
93 |
680 |
750 |
660 |
600 |
620 |
520 |
745 |
|
300 |
149 |
230 |
230 |
230 |
205 |
215 |
180 |
230 |
300 |
149 |
655 |
730 |
640 |
540 |
560 |
465 |
665 |
|
400 |
204 |
200 |
200 |
200 |
190 |
195 |
160 |
200 |
400 |
204 |
635 |
705 |
615 |
495 |
515 |
420 |
615 |
|
500 |
260 |
170 |
170 |
170 |
170 |
170 |
150 |
170 |
500 |
260 |
605 |
665 |
585 |
465 |
480 |
390 |
580 |
|
600 |
316 |
140 |
140 |
140 |
140 |
140 |
140 |
140 |
600 |
316 |
570 |
605 |
550 |
440 |
450 |
360 |
555 |
|
650 |
343 |
125 |
125 |
125 |
125 |
125 |
- |
125 |
650 |
343 |
550 |
590 |
535 |
430 |
440 |
- |
545 |
|
700 |
371 |
110 |
110 |
110 |
110 |
110 |
- |
110 |
700 |
371 |
530 |
570 |
510 |
420 |
435 |
- |
540 |
|
750 |
399 |
95 |
95 |
95 |
95 |
95 |
- |
95 |
750 |
399 |
505 |
530 |
475 |
415 |
425 |
- |
530 |
|
800 |
427 |
80 |
80 |
80 |
80 |
80 |
- |
- |
800 |
427 |
410 |
510 |
390 |
405 |
420 |
- |
- |
|
850 |
454 |
65 |
65 |
65 |
65 |
65 |
- |
- |
850 |
454 |
320 |
485 |
300 |
395 |
420 |
- |
- |
|
900 |
482 |
50 |
50 |
50 |
50 |
50 |
- |
- |
900 |
482 |
230 |
450 |
200 |
390 |
415 |
- |
- |
|
950 |
510 |
35 |
35 |
35 |
35 |
35 |
- |
- |
950 |
510 |
135 |
385 |
135 |
380 |
385 |
- |
- |
|
1000 |
538 |
20 |
20 |
20 |
20 |
20 |
- |
- |
1000 |
538 |
85 |
265 |
85 |
355 |
365 |
- |
- |
|
1050 |
566 |
- |
20* |
- |
20* |
20 |
- |
- |
1050 |
566 |
- |
175 |
- |
325 |
360 |
- |
- |
|
1100 |
593 |
- |
20* |
- |
20* |
20* |
- |
- |
1100 |
593 |
- |
110 |
- |
255 |
305 |
- |
- |
|
1150 |
621 |
- |
20* |
- |
20* |
20* |
- |
- |
1150 |
621 |
- |
70 |
- |
205 |
235 |
- |
- |
|
1200 |
649 |
- |
15* |
- |
20* |
20* |
- |
- |
1200 |
649 |
- |
40 |
- |
165 |
185 |
- |
- |
|
CLASS 150 |
CLASS 300 |
||||||||||||||||
|
TEMPERATURE |
Working pressure (psig) |
TEMPERATURE |
Working pressure (psig) |
||||||||||||||
|
°F |
°C |
WCB(1) |
WC9(3) |
LCB(2) |
CF8(4) |
CF8M(4) |
CN7M(5) |
6A |
°F |
°C |
WCB(1) |
WC9(3) |
LCB(2) |
CF8(4) |
CF8M(4) |
CN7M(5) |
6A |
|
-20 to |
-29 to 38 |
1480 |
1500 |
1395 |
1440 |
1440 |
1200 |
1500 |
-20 to |
-29 to 38 |
2220 |
2250 |
2090 |
2160 |
2160 |
1800 |
2250 |
|
100 |
|
|
|
|
|
|
|
|
100 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
200 |
93 |
1360 |
1500 |
1320 |
1200 |
1240 |
1035 |
1490 |
200 |
93 |
2035 |
2250 |
1980 |
1800 |
1860 |
1555 |
2230 |
|
300 |
149 |
1310 |
1455 |
1275 |
1075 |
1120 |
930 |
1335 |
300 |
149 |
1965 |
2185 |
1915 |
1615 |
1680 |
1395 |
2000 |
|
400 |
204 |
1265 |
1410 |
1230 |
995 |
1025 |
845 |
1230 |
400 |
204 |
1900 |
2115 |
1845 |
1490 |
1540 |
1265 |
1845 |
|
500 |
260 |
1205 |
1330 |
1175 |
930 |
955 |
780 |
1160 |
500 |
260 |
1810 |
1995 |
1760 |
1395 |
1435 |
1165 |
1740 |
|
600 |
316 |
1135 |
1210 |
1105 |
885 |
900 |
720 |
1115 |
600 |
316 |
1705 |
1815 |
1655 |
1325 |
1355 |
1080 |
1670 |
|
650 |
343 |
1100 |
1175 |
1065 |
865 |
885 |
- |
1095 |
650 |
343 |
1650 |
1765 |
1600 |
1295 |
1325 |
- |
1640 |
|
700 |
371 |
1060 |
1135 |
1025 |
845 |
870 |
- |
1085 |
700 |
371 |
1590 |
1705 |
1535 |
1265 |
1305 |
- |
1625 |
|
750 |
399 |
1015 |
1065 |
955 |
825 |
855 |
- |
1065 |
750 |
399 |
1520 |
1595 |
1430 |
1240 |
1280 |
- |
1595 |
|
800 |
427 |
825 |
1015 |
780 |
810 |
845 |
- - |
- - |
800 |
427 |
1235 |
1525 |
1175 |
1215 |
1265 |
- - |
- - |
|
850 |
454 |
640 |
975 |
595 |
790 |
835 |
- - |
- - |
850 |
454 |
955 |
1460 |
895 |
1190 |
1255 |
- - |
- - |
|
900 |
482 |
460 |
900 |
405 |
780 |
830 |
- - |
- - |
900 |
482 |
690 |
1350 |
605 |
1165 |
1245 |
- - |
- - |
|
950 |
510 |
275 |
755 |
275 |
765 |
775 |
- - |
- - |
950 |
510 |
410 |
1160 |
410 |
1145 |
1160 |
- - |
- - |
|
1000 |
538 |
170 |
535 |
170 |
710 |
725 |
- - |
- - |
1000 |
538 |
255 |
800 |
255 |
1065 |
1090 |
- - |
- - |
|
1050 |
566 |
- |
350 |
- - |
650 |
720 |
- - |
- - |
1050 |
566 |
- - |
525 |
- - |
975 |
1080 |
- - |
- - |
|
1100 |
593 |
- |
220 |
- - - |
515 |
610 |
- - - |
- - - |
1100 |
593 |
- - |
330 |
- - |
770 |
915 |
- - |
- - |
|
1150 |
621 |
- |
135 |
- - - |
410 |
475 |
- - - |
- - - |
1150 |
621 |
- - |
205 |
- - |
615 |
710 |
- - |
- - |
|
1200 |
649 |
- |
80 |
- - - |
330 |
370 |
- - - |
- - - |
1200 |
649 |
- - |
125 |
- - |
495 |
555 |
- - |
- - |
|
CLASS 600 |
CLASS 900 |
||||||||||||||||
|
TEMPERATURE |
Working pressure (psig) |
TEMPERATURE |
Working pressure (psig) |
||||||||||||||
|
°F |
°C |
WCB(1) |
WC9(3) |
LCB(2) |
CF8(4) |
CF8M(4) |
CN7M(5) |
6A |
°F |
°C |
WCB(1) |
WC9(3) |
LCB(2) |
CF8(4) |
CF8M(4) |
CN7M(5) |
6A |
|
-20 to |
-29 to 38 |
3705 |
3750 |
3480 |
3600 |
3600 |
3000 |
3750 |
-20 to |
-29 to 38 |
6170 |
6250 |
5805 |
6000 |
6000 |
5000 |
6250 |
|
100 |
|
|
|
|
|
|
|
|
100 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
200 |
93 |
3395 |
3750 |
3300 |
3000 |
3095 |
2590 |
3720 |
200 |
93 |
5655 |
6250 |
5505 |
5000 |
5160 |
4320 |
6200 |
|
300 |
149 |
3270 |
3640 |
3190 |
2690 |
2795 |
2330 |
3335 |
300 |
149 |
5450 |
6070 |
5315 |
4480 |
4660 |
3880 |
5560 |
|
400 |
204 |
3170 |
3530 |
3075 |
2485 |
2570 |
2110 |
3070 |
400 |
204 |
5280 |
5880 |
5125 |
4140 |
4280 |
3520 |
5120 |
|
500 |
260 |
3015 |
3325 |
2930 |
2330 |
2390 |
1945 |
2905 |
500 |
260 |
5025 |
5540 |
4885 |
3880 |
3980 |
3240 |
4840 |
|
600 |
316 |
2840 |
3025 |
2755 |
2210 |
2255 |
1800 |
2785 |
600 |
316 |
4730 |
5040 |
4595 |
3680 |
3760 |
3000 |
4640 |
|
650 |
343 |
2745 |
2940 |
2665 |
2160 |
2210 |
- |
2735 |
650 |
343 |
4575 |
4905 |
4440 |
3600 |
3680 |
- |
4560 |
|
700 |
371 |
2665 |
2840 |
2560 |
2110 |
2170 |
- |
2710 |
700 |
371 |
4425 |
4730 |
4270 |
3520 |
3620 |
- |
4520 |
|
750 |
399 |
2535 |
2660 |
2385 |
2065 |
2135 |
- |
2660 |
750 |
399 |
4230 |
4430 |
3970 |
3440 |
3560 |
- |
4430 |
|
800 |
427 |
2055 |
2540 |
1955 |
2030 |
2110 |
- - |
- - |
800 |
427 |
3430 |
4230 |
3255 |
3380 |
3520 |
- - |
- - |
|
850 |
454 |
1595 - - |
2435 |
1490 |
1980 |
2090 |
- - |
- - |
850 |
454 |
2655 |
4060 |
2485 |
3300 |
3480 |
- - |
- - |
|
900 |
482 |
1150 |
2245 |
1010 |
1945 |
2075 |
- - |
- - |
900 |
482 |
1915 |
3745 |
1685 |
3240 |
3460 |
- - |
- - |
|
950 |
510 |
685 |
1930 |
685 |
1910 |
1930 |
- - |
- - |
950 |
510 |
1145 |
3220 |
1145 |
3180 |
3220 |
- - |
- - |
|
1000 |
538 |
430 |
1335 |
430 |
1770 |
1820 |
- - |
- - |
1000 |
538 |
715 |
2230 |
715 |
2950 |
3030 |
- - |
- - |
|
1050 |
566 |
- - |
875 |
- - |
1630 |
1800 |
- - |
- - |
1050 |
566 |
- - |
1455 |
- - |
2715 |
3000 |
- - |
- - |
|
1100 |
593 |
- - |
550 |
- - |
1285 |
1525 |
- - |
- - |
1100 |
593 |
- - |
915 |
- - |
2145 |
2545 |
- - |
- - |
|
1150 |
621 |
- - |
345 |
- - |
1030 |
1185 |
- - |
- - |
1150 |
621 |
- - |
570 |
- - |
1715 |
1970 |
- - |
- - |
|
1200 |
649 |
- - |
205 |
- - |
825 |
925 |
- - |
- - |
1200 |
649 |
- - |
345 |
- - |
1370 |
1545 |
- - |
- - |
|
CLASS 1500 |
CLASS 2500 |
||||||||||||||||
(1) Upon prolonged exposure to temperatures above 800°F,the carbide phase of steel may be converted to graphite。Permissible, but not recommended for prolonged use above 800°F。 (2) Not to be used over 650°F。 (3) Not to be used over 1100°F。
(4) At temperatures over 1,000°F,use only when the carbon content is 0.04% or higher。 (5) Use solution annealed material only。
*Flanged-end valve ratings teminate at 1,000°F。
NOTE: 1. Packing gasket or bolting may limit temperature。 Please advise service temperature if above 1000°F。
2. Rating from ASME B16.34 standard
class valves。
3. Special class weld end valves
to B16.34 are available on special order。
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四、閥
1. 閥(valve):控制管路中流體流動的機件。
2. 閥有活門、龍頭、凡而等別名。
3. 閥的裝置費用約佔工廠全部管線材料的 25~30%,維修費用也達全廠的
8%,故為管路系統中極為重要的一環。
4. 閥的分類
閥可依照其功能分為阻塞閥、節流閥、止回閥及其他等四類,其包括的型式及功能如表 1.5.9。
|
閥的分類及功能 |
||
|
分類 |
型式 |
功能 |
|
阻塞閥 (stop valve) |
閘閥、旋塞閥、球塞閥 |
僅需全開或全關,使流體通過或阻斷 |
|
節流閥 (throttling valve) |
球閥、針閥、蝶形閥 |
可精確調節流量 |
|
止回閥 (check valve) |
單向閥 |
阻止流體逆流 |
|
其他 |
安全閥、控制閥、減壓閥 |
|
重要的閥
(1)阻塞閥
常用的阻塞閥 名 稱 特 點 圖 形 閘閥(gate valve) 1 構造包括閥體、閘門、手輪與連桿等四個部份 2 閘閥的連桿有升桿式與不升桿式兩種 3 閘閥為一般化工廠中最常使用的阻塞閥。 4 流體通過時摩擦損耗少,但調節流量的效果較差。 圖 1.5.15 栓塞閥(plug valve) 1 閥體內有一栓塞,栓塞的中間開一長方形通道,轉動栓塞,可使流體通過或阻斷。 2 也有將通道製成三方向者,稱為三方栓塞閥,用於三支管子交會處的流向管制。 3 栓塞閥可快速開與關,但節流效果較差。 4 構造簡單,製造容易,價格便宜。 圖 1.5.16 球塞閥(ball valve) 1 構造原理近似栓塞閥,而以一留有通道的圓球代替栓塞。 2 球塞閥除可快速開關流體外,也能作節流用,而阻力則遠小於球閥。 圖 1.5.17
阻塞閥(stop valve)是操作時僅需全開或全關,以使流體通過或阻斷的閥。常用的阻塞閥有閘閥、栓塞閥及球塞閥等,其特點及圖形如表
1.5.10。
節流閥
節流閥(throttling valve)是用於精確調節流量的閥,如球閥、針閥、蝶形閥,其特點及圖形如表 1.5.11。
|
常用的節流閥 |
||
|
球閥 globe valve) |
1 閥體內有隔層分成上下兩室,隔層中間為一圓孔以供流體流通。以連桿控制一圓盤,改變圓盤與圓孔間的空隙,而調節流量。 2 與閘閥比較,球閥的節流效果較佳,但是摩擦損失較大。 3 球閥安裝時須注意流體方向,由隔層的下方進入,上方流出。 |
圖 1.5.18 |
|
針閥 (needle valve) |
1
構造的原理與球閥相同,但將圓盤改成針狀。 2 可更精確的調節流量,應用於高壓氣體的微調。 |
圖 1.5.19 |
|
蝶形閥 (butterfly valve) |
1
具有構造簡單,壓力損失小的優點,但密閉性較差。 2 常用於大口徑管路或泥漿狀流體。 |
圖 1.5.20 |
止回閥
止回閥(check valve)是阻止流體逆流的閥,也稱單向閥。常用的止回閥有升舉式、搖板式等,如圖 1.5.21。止回閥安裝時須注意方向。
(4)其他類閥
安全閥、隔膜閥、控制閥、減壓閥等的功能與圖形 種類 功能 圖形 安全閥 (safety valve) 安裝於高壓容器。當壓力高於設定值時,安全閥內的彈簧會被壓縮而打開出口,自動排放內部流體,以免造成危險 。圖 1.5.22 隔膜閥 (diaphragm valve) 閥體內部襯一層耐蝕材料,而動作部份也以一特夫綸質隔膜隔開,故可用於腐蝕流體。 圖 1.5.23 控制閥(control valve) 接收來自控制器的空氣或電子信號,使閥塞升降以控制流量而使程序自動化操作。 圖 1.5.24 減壓閥 (pressure
reducing valve) 降低高壓氣體的壓力,並使其壓力穩定。
表 1.5.12 安全閥、隔膜閥、控制閥、減壓閥等的功能與圖形