隔膜阀原理及结构分析

  一、隔膜阀的原理

      隔膜阀的关闭件-软质隔膜，由阀杆控制并做上、下运动以切断介质。操纵机构和介质由隔膜隔开。隔膜阀只有阀体和隔膜会与介质相接触，其他的阀杆等并不会接触，因此常常用于卫生级管道环境和有着特殊介质接触规定的环境。

二、隔膜阀的分类

      隔膜阀主要按照流道流通型式分类，分为四大类：堰式隔膜阀、直通式隔膜阀、角式隔膜阀、直流式隔膜阀四大类。

堰式隔膜阀产品举例：不锈钢衬胶隔膜阀、常闭式气动隔膜阀、卫生级隔膜阀。

直通式隔膜阀产品举例：法兰直通隔膜阀。

角式隔膜阀产品举例：角式隔膜阀。

直流式隔膜阀产品举例：直流式隔膜阀。

三、隔膜阀的性能

       主要应用在特殊介质接触要求的环境，一般为医疗食品环境。隔膜阀的主要性能优点有：

结构简单，易于拆卸和维修，可以在现场更换隔膜。

由于操纵机构与介质隔开，仅是阀体、隔膜与介质接触。阀体和隔膜采用不同材料，能适应很多特殊的介质，特别是高度危害介质和强腐蚀性介质，可适用于食品，医药卫生等工业的清洁介质(如卫生级隔膜阀)。或者带有腐蚀性和悬浮颗粒的介质。

介质不会通过阀杆泄露。但是隔膜阀由于隔膜结构的特殊，受隔膜的限制，在高温高压领域往往不能适应。

隔膜阀的工作温度和压力口径受隔膜和阀体或者衬里材料以及制作的限制，使用条件为温度小于180摄氏度，公称压力小于40公斤并且公称通径小于200mm。

隔膜阀依靠隔膜挠变启闭阀门，反复挠变隔膜易损坏，造成泄露。

四、隔膜阀的结构

      堰式隔膜阀：又称屋脊式隔膜阀，阀体内有一个屋脊形的隆起，隔膜与阀瓣接触，阀杆上、下运动并且通过阀瓣带动隔膜与屋脊接触以达到隔断通道的目的。隔膜与尾脊不接触时具有节流作用，行程短对隔膜挠变要求较低，无淤积介质的死角，结构简单可靠，耐磨性好。不足是流道内有屋脊形的隆起，造成介质的流动阻力较大。堰式隔膜阀也是应用广的一种隔膜阀。

      直通式隔膜阀：阀体内部似直管形，阀门全开时介质直流无阻。因此流体阻力小，切断与流动能力佳，耐腐蚀切能包容颗粒状介质。缺点是关闭阀门时隔膜行程长，对隔膜挠性要求较高。

      角式隔膜阀：进口与出口呈90度角，阀体内转角处相当于堰式结构。具有改变介质90度流动方向的功能。缺点是压力损失较大并且安装空间大。

      直流式隔膜阀：具有直流式截止阀和隔膜阀的特点。阀座与阀瓣密封，阀瓣上端有隔膜作为中法兰密封和填料密封，又起隔开阀体和阀盖作用，阀盖部分不接触介质。具有较高的承载能力和密封性能，流体流量呈线性，流通能力好，流阻小。但是结构复杂成本高，管道上安装需要考虑手轮特殊方向的擦做空间。