柱塞阀的工作原理

柱塞阀亦称为活塞阀，其启闭件由阀杆带动，是沿阀座（密封圈）轴线做直线升降运动的阀门。性能与截止阀相同，除用于截流外，也可起一定的节流作用。

柱塞阀工作基于径向密封原理，具有结构简单、启闭灵活、密封性好、拆装维修方便、使用寿命长等特点。在柱塞阀中，阀门开启时，只有当柱塞全部离开密封圈后，介质才能开始流动。因此阀座密封面就不会受到流体侵蚀破坏。当阀门关闭时，柱塞能够刮去附着在阀座上的固相颗粒，因此柱塞阀可以用于含悬浮颗粒的介质。当密封损坏时，可以在现场更换柱塞和阀座，这样不需要进行机加工就能得到一只完好的新柱塞阀。与截止阀一样，柱塞阀也能够很好地控制流量。如果需要对流量进行灵敏的调节，那么柱塞上可安装一个针形加长段。在能够接受弯曲流道所产生的流体阻力的情况下，柱塞阀也可用于切断和接通流体。

8. 2.1 结构

柱塞阀的结构简单，由阀体、阀盖、柱塞、阀杆、导向套、上下密封环、阀杆螺母和手轮等部件组成。

8. 2.2工作原理

当旋转手轮时，阀杆便带动柱塞在上、下两个密封圈中往复运动，完成阀的开启和关闭。柱塞与密封圈、密封圈与阀体之间均采用适量的过盈配合，通过调节阀盖上固定螺栓的压紧力，使密封圈被压缩，其内圈紧紧“抱住”柱塞外配合表面，外圈紧贴阀体内 配合表面，这样在密封圈上所产生的径向分力大于流体压力，从而保证了密封性。

由于非金属密封圈采用回弹性强、耐磨性高的无毒新型密封材料，所以密封可靠，经久耐用。金属密封柱塞阀在阀座锥面上堆焊了合金钢或硬质合金，故全面提高了阀门的使用性能范围。

8.2.3特点

与截止阀相比，柱塞阀具有以下优点。

①柱塞阀密封副为金属与非金属相组合，密封比压较小，容易达到密封要求。

②密封比压依靠密封件之间的过盈产生，并且可以用压盖螺栓调节密封比压的大小。

③密封面处不易积留介质中的杂物，能确保密封性能。

④密封件采用耐磨材料制成，使用寿命比截止阀长。

⑤检修方便，除必要时更换密封圈外，不像截止阀那样需对阀瓣、阀座进行研磨。

柱塞阀根据密封材料可分为金属密封和非金属密封柱塞阀。按照结构可分为阀瓣平衡式和阀瓣非平衡式两大类，而阀瓣非平衡式又分为直通式柱塞阀、三通柱塞阀、角式柱塞阀、直流式柱塞阀、Z形流道式柱塞阀，阀瓣平衡式分为直流式阀瓣平衡柱塞阀和角式阀瓣平衡柱塞阀。