针型阀-罗尼诗盾流体科技（山东）有限公司

针型阀

什么是针型阀？

图 1：针阀

针阀用于精确控制干净气体或流体的流速。针型阀调节流量是渐进和平稳的，用于控制流量，但是，针型阀也可以当做截止阀使用，而且更加可靠。针型阀一般只用于低流量，从入口到出口的压降比较大。针阀的常用端口尺寸范围为 1/8” 至 2”。最常见的应用是控制气体的流量，比如丙烷针型阀一样。

针型阀的工作原理

针型阀是通过手柄打开和关闭锥形端的孔口。图 2 显示了针阀的横截面图、设计和组件。手柄 (A) 连接到柱塞，也称为阀杆 (F)。转动手柄时，柱塞会根据螺纹 (C) 上下移动。锁紧螺母 (B) 可防止其完全松开。当柱塞向下移动时，锥形尖端 (I) 与阀座接触以完全密封孔口 (H)。通常，阀座也是锥形的。针型有多种规格尺寸，通过输入和输出端的端口连接 (G)到其连接到管道。阀盖 (D) 与阀壳 (E) 相连，阀壳可由黄铜或不锈钢等不同材料制成。

针型阀工作原理

根据观察螺纹，可以非常精确地定位柱塞的锥形端位置阀座，从而可以精确控制流量。通过改变柱塞位置，可以将流速控制在最大值和零之间。

不同类型的针型阀

角针阀

图 3：角针阀

手动操作的螺纹针型阀（如上所述）是最常见的针型阀类型。另外还有电动针型阀和角度针型阀。

电动针型阀：没有手动操作手柄，而是使用电动或气动执行器连接并转动柱塞。这些可以远程控制。

角针型阀：此类针型阀操作方法是将入口的输出旋转 90 度。

图 3 显示了角针阀的示例。

针阀选择

选择针阀时，需要考虑四个主要特性和/或应用要求：材料、压力、尺寸和温度。

材料

针阀外壳材料（图 2 标注 E）根据应用环境来指定。最常见的阀壳材料是黄铜和不锈钢，因为它们具有一定的耐化学腐蚀性，但也有其他材料可用于特殊应用。

黄铜

黄铜针阀适用于液压系统、饮用水、高温应用和燃气管道。它们适用于中性和非腐蚀性介质，最常见的应用是饮用水应用。但是，黄铜不适用于盐水（海水）、蒸馏水、酸或氯化物。

不锈钢

不锈钢针阀对几乎任何介质都具有非常好的整体耐化学性。不锈钢材料非常耐用，可以承受高温和高压。适用于海水等腐蚀性和腐蚀性介质。

压力

了解系统中压力的大小对于选择正确的针型阀很重要。坚固的针型阀在 100°F (38°C) 时可应对高达 4,000 至 5,000 psi（275 至 413 bar）的压力。当需要更高的压力时，例如高压液压应用，高性能阀门可以在 100°F (38°C) 时处理高达 10000 psi (689 bar) 压力。当需要真空针阀来用于低压时，也可以使用一些特殊设计的针型阀。

端口和孔口尺寸

针型阀有多种端口和孔口尺寸供选择。连接端口也可以是公端或母端。常用的螺纹标准是 NPT（美国国家管螺纹）、BSP（英国标准管）或公制（ISO 标准）。最常用的针阀范围为 2mm 至 12 mm 或 1/8” 至 2”。确定正确的端口尺寸和孔口尺寸将确保有效的运行使用，减少磨损和/或泄漏的机会。

温度

针型阀适用于高温或低温应用，根据需要来指定阀体和填料/密封材料，尤其是在极端温度下，以确保针型阀能够承受极端要求。两种最常见的密封材料是 PTFE（特氟隆），温度范围为 -65°F 至 450°F（-54°C 至 232°C），PEEK（聚醚醚酮）可适用于高达 600°F 的耐温性（315°C）。

针型阀应用

由于针型阀能够精确控制流量，所有流体控制应用中都有针型阀的影子。根据温度和压力选择合适的阀门材料和尺寸，针型阀可以用于任何清洁气体或流体。针型阀最常用的使用之一是监测系统中的气体流量，如丙烷。丙烷针型阀可以准确地关闭和/或控制流量，并有效地控制应用的燃烧速度。针型阀在汽车发动机系统中是必不可少的设备。