什么是針閥？針閥的應用及原理

什么是針閥？

針閥是一種帶有細尖閥桿的針形閥門。

該閥門的名稱是“Needle"，意思是針。根據JIS B0100閥門術語表，針閥被定義為“具有針形閥體、易于調節流量的閥門"。

針閥不僅起到截止閥的作用，打開和關閉流路，而且還具有精確調節流量的能力。然而，它通常適用于相對較小的流量。

針閥的應用

圖 1. 針閥使用示例

針閥在調節流量方面表現出色，因此常用于需要精確流量調節的流量控制閥應用中。因此，很少使用全開，大多是調節閥門開度并固定在所需流量下使用。

特別適用于微小區域或流量控制范圍較窄的場合。普通截止閥（部分球閥）也可以控制流量，但難以進行精確、精細的調節，一般用于對精度要求不高的流量控制。

然而，針閥具有專門為流量控制而設計的內部結構，可以實現精確且精細的流量控制。例如，在半導體工業中用于調節氮氣吹掃量、調節用于打開和關閉氣缸閥和隔膜閥的控制空氣的流量、以及用于停止壓力表的流體。

針閥原理

圖2 針閥結構

針閥的結構由閥體（閥箱）、閥桿（閥軸）、手柄等組成。上圖所示為手動操作的針閥，但也有電動執行器和電磁操作的自動閥。

針閥的一大特點是，顧名思義，閥體是針形的。類似結構的截止閥閥體很大，關閉性能優良，但不適合流量控制。

當旋轉針閥的手柄打開閥門時，閥桿前端的閥體（針）上升，與閥座側的流路開口逐漸變化。因此，流量會一點一點地變化，讓您可以輕松、準確地調節流量。

圖 3. 針閥的打開和關閉以及流體流動

針閥可用作截止閥以實現隔離目的。然而，針閥不用于簡單的隔離應用，因為閥桿必須轉動多次才能打開和關閉。

為了方便地截斷流體，在流體的上游安裝截止閥，例如截止閥或球閥，以截斷流體。

針閥的類型

針閥有以下幾種類型：

• 開閉方式
  手動式、自動式（電動執行器式或電磁驅動式）

• 配管連接方式：
  旋入式（錐管螺紋Rc、NPT等）、法蘭式、環接頭式等。

自動針閥用于需要遠距離控制開啟、關閉和流量調節的場合。電動執行器用于旋轉閥體和閥桿來打開和關閉閥門。

還有一種類型使用步進電機作為驅動電機，可以進行精確且精細的控制。步進電機是一種可以通過脈沖信號控制旋轉角度的電機，是一種可以保證較高定位精度的電機。

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