1簡介
隔膜閥的結構形式與一般閥門大不相同，是一種新型的閥門，是一種特殊形式的截斷閥，它的啟閉件是一塊用軟質材料制成的隔膜，把閥體內腔與閥蓋內腔及驅動部件隔開，現廣泛使用在各個領域。常用的隔膜閥有襯膠隔膜閥、襯氟隔膜閥、無襯里隔膜閥、塑料隔膜閥。
隔膜閥是在閥體和閥蓋內裝有一撓性隔膜或組合隔膜，其關閉件是與隔膜相連接的一種壓縮裝置。閥座可以是堰形，也可以是直通流道的管壁。隔膜閥的優點是其操縱機構與介質通路隔開，不但保證了工作介質的純凈，同時也防止管路中介質沖擊操縱機構工作部件的可能性。此外，閥桿處不需要采用任何形式的單獨密封，除非在控制有害介質中作為安全設施使用。隔膜閥中，由于工作介質接觸的僅僅是隔膜和閥體，二者均可以采用多種不同的材料，因此該閥能理想地控制多種工作介質，尤其適合帶有化學腐蝕性或懸浮顆粒的介質。隔膜閥的工作溫度通常受隔膜和閥體襯里所使用材料的限制，它的工作溫度范圍大約為－50～175℃。隔膜閥結構簡單，只由閥體、膜片和閥頭組合件三個主要部件構成。該閥易于快速拆卸和維修，更換隔膜可以在現場及短時間內完成。
2工作原理及組成
隔膜閥用耐腐蝕襯里的閥體和耐腐蝕隔膜代替閥芯組件，利用隔膜的移動起調節作用。隔膜閥的閥體材料采用鑄鐵、鑄鋼，或鑄造不銹鋼，并襯以各種耐腐蝕或耐磨材料、隔膜材料橡膠及聚四氟乙烯。襯里的隔膜耐腐蝕性能強，適用于強酸、強堿等強腐蝕性介質的調節。
隔膜閥的結構簡單、流體阻力小、流通能力較同規格的其他類型閥大；無泄漏，能用于高粘度及有懸浮顆粒介質的調節。隔膜把介質與閥桿上腔隔離，所以沒有填料介質也不會外漏。但是，由于隔膜和襯里材料的限制，耐壓性、耐溫性較差，一般只適用于1.6MPa公稱壓力和150℃以下。
隔膜閥的流量特性接近快開特性，在60%行程前近似為線性,60%后的流量變化不大。氣動形式的隔膜閥尚可附裝反饋信號、限位器及定位器等裝置，以適應自控、程控或調節流量的需要。氣動隔膜閥的反饋信號采用無觸點傳感技術。該產品采用薄膜式推進氣缸，替代活塞氣缸，排除了活塞環易損壞，造成泄漏而導致無法推動閥門啟閉的弊端。當氣源發生故障時，尚可操作手輪使閥門啟閉。
3自身特點
（1）流體阻力小。
（2）能用于含硬質懸浮物的介質；由于介質只與閥體和隔膜接觸，所以無需填料函，不存在填料函泄漏問題，對閥桿部分無腐蝕可能。
（3）適用于有腐蝕性、粘性、漿液介質。
（4）不能用于壓力較高的場合。
4結構分類
隔膜閥按結構形式可分為：屋式、直流式、截止式、直通式、閘板式和直角式六種；連接形式通常為法蘭連接；按驅動方式可分為手動、電動和氣動三種，其中氣動驅動又分為常開式、常閉式和往復式三種。
直角式
也稱突緣式，是基本的一種常用代號為（G41）。其結構如下圖所示。從圖中可以看出，其閥體是有襯里的。隔膜閥閥體襯里，就是為了更好的發揮它的耐腐蝕特性。
這類結構，除直通式外，還可以制成直角式的，見下圖：
屋脊式
其結構形狀與截止閥相似，見下圖；
這種形式的隔膜閥，流體阻力比直角式隔膜閥大，但密封面積大，密封性能好，可適用于真空度高的管道。
直通式
其結構形式與閘閥相似，如下圖
閘板式隔膜閥流體阻力小，適合于輸送粘性物料。
隔膜材料常用天然橡膠、氯丁橡膠、丁基膠、丁晴橡膠、異丁橡膠、氟化橡膠和聚氟乙丙烯塑料（F46）等。
隔膜閥的缺點是耐壓不高，一般在6kgf/cm2（0.6MPa）之內；耐溫性能也受隔膜的限制，一般只能耐60~80℃，高（氟化橡膠）也不超過180℃。
5安裝維護
①隔膜閥安裝前應仔細核對管路的運行條件是否與本閥規定的使用范圍相符，并應清洗內腔，以防止污物卡阻或損傷密封部件。
②橡膠襯里層和橡膠隔膜表面切勿涂刷油脂類物品，以防橡膠溶脹，影響隔膜閥使用壽命。
③手輪或傳動機構，不允許作起吊用，并嚴禁碰撞。
④手動操作隔膜閥時，不得借助于輔助杠桿，以防扭力過大而損傷驅動部件或密封部位。
⑤隔膜閥應存放在干燥通風的室內，嚴禁堆放，庫存隔膜閥的兩端通道必須封口，且啟閉件應處于微開啟狀態。
6故障消除
可能產生的故障 | 原因 | 消除方法 |
手輪操作不靈活 | ①閥桿彎曲 ②螺紋損傷 | ①更換閥桿 ②修整螺紋，并加潤滑劑 |
氣動隔膜閥不能自動啟閉 | ①氣源壓力過低 ②彈簧頂緊力過大 ③橡膠隔膜損壞 | ①調高供氣壓力 ②減少彈簧頂緊力 ③更換隔膜 |
閥體與閥蓋連接處滲漏 | ①連接螺栓松動 ②閥體內膠層破裂 | ①緊固連接螺栓 ②更換閥體 |
7高性能閥種
高性能無彈簧隔膜閥
1.316L VIM-VAR不銹鋼閥體；
2.適合高純度應用；
3.Elgiloy材料隔膜，強度高耐腐蝕，使用壽命長；
4.全密閉式PCTFE閥座設計具有*的抗脹和防污染力；
5.超高純工藝規范；
6.與介質接觸表面電解拋光，粗糙度Ra平均0.13 μm
7.氦氣泄漏測試大漏率為1 10 std cm /s
8.低壓和高壓兩種閥型；
9.手動和氣動執行機構；
10.鋁材料活塞加快閥門的開關速度；
11.多種手柄形式
和顏色。
高性能全金屬隔膜閥
1.全金屬殼體，無填料；
2.可重復的關閉，帶有全包圍的軟閥桿尖；
3.壓力從真空至3500 psig （241 bar）；
4.溫度從-100 至 250° F （-73 至 121° C）；
5.氦氣泄漏測試大漏率為4x10的-9次方 std cm /s；
6.圓形手柄，從全開至關閉要求約一又二分之一圈；
7.條形手柄，從全開至關閉只需轉動手柄四分之一圈。
8主要零件選擇方式
隔膜閥的零件材料很多，包括各種不同牌號的黑色金屬和有色金屬及其合金、各種非金屬材料等。制造隔膜閥零件的材料要根據下列因素來選擇：
1 、使用工況條件（工作介質的壓力、溫度和特性）。
2 、該零件的受力情況以及在隔膜閥結構中所起作用。
3 、有較好的工藝性。
4 、在滿足以上條件情況下，要有較低的成本。
閥體、閥蓋和閥板（閥瓣）的材料：閥體、閥蓋和閥瓣是隔膜閥主要零件之一，直接承受介質壓力，所用材料必須符合“隔膜閥的壓力與溫度等級”的規定
9安裝注意事項
安裝:
1必須遵守適用的安全規范。
2管道在閥門安裝前要確保無雜質，否則將會對閥門造成損傷。
3連接閥門，注意對準管道。
4所有閥門，須在閥體上進行焊接工藝前，必須拆卸執行機構。
5更換膜片時，需保持膜片與密封面的開位連接，再將膜片與密封面分離。
對于氣開功能閥：
1）對執行機構通氣，使膜片提起，脫離密封面。
2）交叉拆卸閥體上的四顆螺釘，使執行機構與閥座分離，切斷氣源，更換膜片。
3）對執行機構通氣，使膜片收起。
4）將膜片與閥座上的密封面對好，交叉安裝固定螺釘，反復通氣活動幾次。
5）關閉膜片閥試漏后，可正常使用。
對于氣閉功能閥：
1）切斷執行機構氣源，使膜片提起，脫離密封面。
2）交叉拆卸閥體上的螺釘，使執行機構與閥座分離，通氣，更換膜片。
3）在使膜片收起狀態下將膜片與閥座上的密封面對好，交叉安裝固定螺釘。
5）反復通氣活動幾次，關閉膜片閥試漏后，可正常使用。
對于雙動功能閥：
1）切斷氣源，使膜片提起，脫離密封面。
2）交叉拆卸閥體上的四顆螺釘，使執行機構與閥座分離，切斷下氣缸氣源，上氣缸充氣，更換膜片。
3）將下氣缸充氣，使膜片收起。
4）將膜片與閥座上的密封面對好，交叉安裝固定螺釘，反復通氣活動幾次。
5）關閉膜片閥試漏后，可正常使用。
參考資料
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