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    閥桿受力是隨著閥體中流體的壓力而變化，流體的壓力趨向于將閥桿頂出閥蓋。圖1-1表示出閥桿推力與各種閥桿直徑對(duì)閥座直徑比值的比較。它通常是閥芯負(fù)荷的一小部分，并可能更小，除了用于高壓操作。相反地，在流通孔非常小的閥門(mén)中，閥桿可以等于或大于閥座孔。推力也隨著閥芯突出部分在閥座孔中的位置而變化（對(duì)于無(wú)導(dǎo)向桿的閥芯），對(duì)于自上而下流動(dòng)的閥芯，在大流量下，流速最小收縮處可能產(chǎn)生一個(gè)低壓區(qū)，其壓力低于閥體下游側(cè)的壓力。對(duì)于自下而上流動(dòng)的閥芯，在相同條件下應(yīng)用，在閥芯突出部分的截面上附加了流體的速度頭沖擊。閥桿推力可以用下述的辦法使其減至最?。?/p>

圖1-1 閥桿推力

    1)采用切實(shí)可行的、滿(mǎn)足強(qiáng)度要求的最小直徑的閥桿。
    2)當(dāng)關(guān)閉閥門(mén)時(shí)，用流閉的流向來(lái)排除由壓力形成的閥桿推力。這僅適用于閥桿的直徑等于或小于閥座孔的直徑，并能有效地用于角形閥。這種方式的閥門(mén)，所有的時(shí)候都在填料上保持著管線壓力。
    3)平衡式閥桿是為了用于極高的管線壓力，或者由于被阻住的流體壓力的聚集而作用在閥桿截面上時(shí)使用。這可以由兩種方法中的一個(gè)來(lái)實(shí)觀：
    a)使用雙向延伸的閥桿，它通過(guò)上閥蓋和帶第二個(gè)填料函的下法蘭來(lái)實(shí)現(xiàn)上、下雙導(dǎo)向的，如圖1-2中所示。已經(jīng)極為有效地應(yīng)用于全負(fù)荷流通口的閥門(mén)，要求大的閥桿直徑是用來(lái)處理壓降及閥座密封負(fù)荷為20，000磅／英寸²(1379bar)操作壓力，口徑2英寸的閥門(mén)或者15，000磅／英寸²（1034bar）操作壓力，口徑為4英寸的閥門(mén)。

圖1-2 雙向延伸閥桿

    b)在閥桿上設(shè)計(jì)一個(gè)平衡活塞，環(huán)形面積等于閥桿的面積，如圖1-3中所示。這種結(jié)構(gòu)已經(jīng)有效地應(yīng)用于閥芯平衡式角形閥，備有小的閥桿〔例如，1英寸閥座孔，10，000( 689bar)及20，000(1378bar)磅／英寸²操作壓力〕。

閥芯和閥桿兩者是平衡的，兩塊閥芯是由于裝配的需要。這種結(jié)構(gòu)僅限于小口徑的閥門(mén)，因?yàn)殚y芯和平衡活塞的密封始終承受管線壓力和大
氣壓之間的壓力降。這種結(jié)構(gòu)已經(jīng)有效地用于小閥桿的閥芯平衡式角形閥，1英寸閥座孔，10，000(689bar)及20，000(1379bar)磅/英寸²操作壓力。
圖1-3 雙向延伸閥桿

 

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