Разница между затворным клапаном и шаровым клапаном: как |Sugar Ind

Разница между затворным клапаном и шаровым клапаном: как выбрать подходящий клапан?

09 января 2026

В промышленном секторе затворные клапаны и шаровые клапаны являются распространёнными устройствами управления жидкостями, каждое из которых играет важную роль в различных приложениях. Однако между этими двумя типами клапанов существуют значительные различия. В этой статье будут разъяснены различия между затворным клапаном и шариковым клапаном и будут предложены рекомендации по выбору подходящего клапана для ваших нужд.

Часть 1 Структура и принципы работы затворного и шарового клапанов
1. Затворной клапан: Клапан контролирует поток жидкости, поднимая и опуская затвор или клиновидный диск внутри клапана. Он состоит из корпуса клапана, затвора, штока и уплотнительных колец. Когда затвор поднят, жидкость может протекать через проход в корпусе клапана; При опускании затвора поток жидкости блокируется. Затворные клапаны отличаются простой конструкцией, отличной герметичностью, высоким сопротивлением потоку и подходят для контроля жидкостей с низким давлением, крупным диаметром и вязкостью.

How does a gate valve work - Fleyenda Flow

2. Шаровой клапан: Шаровой клапан регулирует поток жидкости, вращая сферический шар внутри клапана. Он состоит из корпуса клапана, шарика, штока и уплотнительных колец. Когда шток вращается, отверстие в шаре выравнивается с проходом в корпусе клапана, пропуская жидкость или блокируя его. Шаровые клапаны известны своей простой конструкцией, отличной герметичностью, низким сопротивлением потоку и широко используются для контроля жидкостей высокого давления, высокой температуры и коррозии.

Часть 2 Основные различия между затворным клапаном и шариковым клапаном в приложениях при высоких температурах и высоком давлении

НЕТ.	Компонент клапана	Шаровой клапан	Затворной клапан
1	Клапанный ядро	Ядро клапана шарового клапана — это сфера. Благодаря своей фиксированной шаровой структуре клапан остаётся неподвижным при условиях высокого давления, особенно в закрытом состоянии. Верхний стержень и нижний опорный вал помогают распределять часть давления от среды, предотвращая смещение шара вниз по течению. В результате седло клапана ниже по цепи испытывает относительно низкое давление, что снижает трение и износ во время работы. Такая конструкция продлевает срок службы клапана, делая его особенно подходящим для часто используемых клапанов.	Клапанный сердечник затворного клапана имеет клиновидную или параллельную затворную пластину и не имеет нижнего опорного вала. В условиях высокого давления, особенно в закрытом состоянии, затворная пластина выдерживает значительное давление со стороны среды. Из-за плоской конструкции затворной пластины всё среднее давление одновременно действует на затворную пластину, заставляя её плотно давить на нижнюю седло клапана. Чрезмерное давление на вертикальную поверхность затворной пластины может деформировать её, независимо от того, является ли она клиновидной или параллельной двойной затворной пластиной. Поэтому открытие клапана требует преодоления значительного трения, что приводит к большему износу седла клапана и сокращению срока службы клапана.
2	Седло клапана	Седло клапана шарового клапана содержит пружину, а герметизация седла клапана предотвращает попадание мусора в область седла клапана. Под действием пружины седло клапана остаётся в постоянном контакте с шариком. Поэтому во время работы клапана седло выполняет скребание, удаляющее мусор, прилипшие к сердечнику клапана, обеспечивая долгосрочную герметичность. Особенно в условиях высокотемпературных и высокого давления для седла клапана, корпуса клапана и шарика выбираются материалы с одинаковым коэффициентом теплового расширения. Пружинная конструкция седла клапана гарантирует, что большие перепады температуры и перепады не влияют на работу клапана, предотвращая его заклинивание.	Седло клапана затворного клапана узкое. В условиях высокотемпературных применений, когда клапан закрыт, отсутствие среднего потока вызывает падение температуры, в результате чего седло клапана сжимается и оказывает значительное давление на затворную пластину. Повторное открытие клапана требует значительного крутящего момента для преодоления этого давления, что приводит к значительным повреждениям седла клапана и сокращает его срок службы, что влияет на общий срок службы клапана. Кроме того, вес самой затворной пластины при закрытии создаёт значительную ударную силу на клапан, что приводит к громкому шуму.
3	Инсульт	Шаровой клапан имеет угловой ход, что требует меньшего пространства для установки и высоты.	Клапан имеет линейный ход, что требует большего пространства для установки и высоты.
4	Механизм привода	Из-за конструкции с фиксированным шаром крутящий момент, необходимый для открытия и закрытия, невелик, что позволяет использовать соответственно меньший актуатор.	Из-за значительного давления затворной пластины на седло клапана для преодоления такого высокого трения требуется значительный крутящий момент, что требует более крупного привода.
5	Среднее направление потока	Двусторонняя, на объекте нет проблем с направлением потока установки.	Обычно односторонний.
6	Срок службы	Лонг	Короче по сравнению с шаровыми кранами.
7	Техническое обслуживание	Обычно обслуживание не требуется, особенно шар клапана и седла, так как они минимально износятся и обычно не требуют замены в течение 5 лет.	Из-за значительного износа седла клапана требуется регулярное обслуживание.

Часть 3: отличия затворного и шарового клапана в сценариях применения

1. Затворный клапан: Затворные клапаны подходят для сценариев, требующих строгой перекрытия жидкости, особенно при строгом наведении потока жидкости. Из-за низкой пропускной способности затворные клапаны испытывают большие потери давления при прохождении жидкости, что делает их относительно ограниченными в контроле потока и перекрытии жидкости. Затворные клапаны широко используются в таких отраслях, как водоснабжение и дренаж, очистка сточных вод и системы противопожарной защиты.

2. Шаровой клапан: Шаровые краны подходят для случаев, требующих быстрого перекрытия жидкости, особенно если не требуется строгое направление потока жидкости. Благодаря большей пропускной способности шаровые клапаны несут минимальные потери давления при прохождении жидкости, что даёт им преимущество в контроле потока и перекрытии жидкости. Шаровые клапаны широко используются в таких отраслях, как нефтегазовая, химическая, металлургия и производство электроэнергии.

Часть 4: Затворный клапан против шарикового клапана: как выбрать подходящий клапан

Выбор между затворными клапанами и шариковыми клапанами часто сбивает с толку пользователей из-за схожих функций при использовании в качестве управляющих клапанов, при этом их выделяют только структурные различия. Сегодня эта статья стремится углубиться в этот вопрос. Однако прежде чем продолжить, важно уточнить, что не существует понятия, что один клапан по своей сути превосходит другой при установке клапанов до или после клапанов управления. Выбор зависит от конкретных обстоятельств и операционных условий пользователя. Давайте сначала кратко разберёмся с характеристиками затворных клапанов и шариковых клапанов.

С точки зрения функциональности, клапаны могут устанавливаться до или после управляющих клапанов и в основном используются в водопроводах и горячей воде, обычно называемых водяными клапанами. Они обычно не подходят для паропроводов, так как затвор трудно открыть при высоком давлении пара, а также не подходят для трубопроводов с осадками, так как накопление осадков в канавке затвора может привести к недостаточному закрытию. Закрывающим элементом затвора является затвор, который движется перпендикулярно направлению течения жидкости, позволяя только полностью открываться и закрываться без возможности регулировать или ограничивать поток жидкости. Шаровые клапаны, напротив, могут устанавливаться до или после управляющих клапанов и в основном используются в трубопроводах для перекрытия, распределения и изменения направления потока жидкости. Они имеют вращательное действие под углом 90 градусов, при этом элементом замыкания является сферический шар с круглым сквозным отверстием или проходом вдоль оси.

По преимуществам клапаны отличаются низким сопротивлением, компактным размером и доступностью. Шаровые клапаны, напротив, обладают лучшими характеристиками управления жидкостью по сравнению с клапанами. Для плотного закрытия требуется всего поворот на 90 градусов и минимальный крутящий момент, что делает их идеальными для переключения и выключения.

Из приведённого выше обсуждения можно сделать вывод, что как затворные, так и шариковые клапаны могут использоваться как до, так и после клапанов управления, и ни один из них не особенно подходит для управления расходом. Однако шаровые клапаны обладают немного лучшими характеристиками управления жидкостью и герметичностью по сравнению с клапанами. Однако в практических случаях установки затворные клапаны чаще выбирают пользователи. Почему так происходит? Вот несколько конкретных причин:

1. Шаровые клапаны могут быть громоздкими в эксплуатации и требовать строгих уплотнений поверхности. Герметизация шаровых клапанов требует строгих производственных процессов, и выбор неправильного производителя может легко привести к внутренним утечкам, что приводит к относительно более высоким затратам, особенно для шаровых клапанов большого диаметра. В отличие от этого, затворные клапаны экономически эффективны, обеспечивают отличную герметичность, требуют меньше усилий на эксплуатацию и обеспечивают максимальный поток без сопротивления при полном открытии.

2. Шаровые клапаны могут испытывать заклинания, если их долгое время не использовать.

3. Шаровые клапаны имеют более высокие требования к этой среде. Например, среды с высоким содержанием волокна или кислорода можно обработать только с помощью шаровых клапанов.

В итоге основные различия между шаровым и затворным клапаном заключаются в таких факторах, как сердечник клапана, седло, ход поршня, привод, направление среднего потока и обслуживание. В целом, при выборе установки затворного клапана или шарового до или после управляющего клапана выбор зависит от экономических факторов. Клапаны с клапанами предпочтительнее из-за их низкой стоимости; Они намного дешевле. Затворные клапаны подходят для использования в нефтепроводах с низким давлением крупного диаметра нефти, пара и водопровода. С другой стороны, если герметизация — это приоритет, стоит выбрать шаровые клапаны. Шаровые клапаны подходят для применений с высокими требованиями к классу утечки и подходят для быстрого открытия и закрытия. У них лучшее качество и срок службы по сравнению с клапанами.

Имея 19 лет опыта в исследованиях и производстве клапанов в Китае, Fleyenda Flow может предоставить вам комплексные услуги по закупкам и инженерным проектам. Если у вас есть вопросы о том, подходят ли шаровые или затворные клапаны для вашего применения, пожалуйста.Свяжитесь с нами Здесь, чтобы узнать больше или проконсультироваться с нашими экспертами.