Конструкция и принцип действия вакуумных диафрагменных (мембранных) клапанов

Общие сведения

Дмафрагменные (мембранные) клапаны используются в основном в специализированных приложениях: в вакуумных системах с небольшими диаметрами условного прохода (конструкция позволяет также регулировать поток), системах подачи и распределения газов в качестве запорных и регулирующих (дозирующих) клапанов и некоторых других.

Вакуумные диафрагменные клапаны (Diaphragm Valves): конструкция и принцип действия

	1 - Маховик (рукоятка) клапана 2 - Крышка корпуса клапана 3 - Шток клапана 4 - Диафрагма (мембрана) 5 - корпус клапана
Устройство запорного диафрагменного клапана с ручным приводом на примере клапана VAT серии 22.0 Клапаны других производителей могут иметь некоторые отличия от конструкции, приведенной на рисунке, рисунок приведен для демонстрации принципа действия.

Особенность конструкции мембранного клапана заключается в том, что мембрана 4 выполняет роль 2-х уплотнений сразу: во-первых, в качестве внутреннего уплотнения мембрана обеспечивает уплотнение седла. Во-вторых, мембрана по краям зафиксирована на корпусе клапана так, что обеспечивает изоляцию вакуумного объема (объемов) от атмосферы (т.е. обеспечивает и внешнее уплотнение). Принцип действия – перемещение штока 3 обеспечивает перемещение мембраны 4, открывая сообщение между вакуумными или газовыми объемами, присоединенными к фланцам клапана.

• механизм привода не имеет никаких контактов с откачиваемой средой (в отличие от тарельчатых клапанов), которая контактирует только с мембраной 4 и корпусом клапана 5
• мембранный клапан имеет минимальный внутренний объем, а также минимальную площадь поверхности
• минимальное количество загрязнений, как следствие двух предыдущих преимуществ – именно мембранные клапаны используются в системах подачи и распределения чистых и особо чистых газов (UHP)
• для больших и средних потоков мембранный клапан может быть использован в качестве регулирующего.
• в качестве мембраны клапана может быть изготовлена и тонкая пластина из металла или сплава, в том числе стойкого по отношению к агрессивным средам.

Из-за ограниченности выбора приемлемых для вакуумной техники материалов диаметр условного прохода мембранных клапанов обычно ограничивается 16-25 мм. К недостаткам можно отнести и более низкую проводимость по сравнению с тарельчатыми клапанами, для замены мембраны необходим оригинальный комплект от производителя. Кроме того, конструкция мембранного клапана обуславливает не самую высокую проводимость.

Мембранные клапаны вакуумных систем с ручным приводом

Мембранные клапаны газовых систем с ручным приводом

Мембранные клапаны газовых систем с пневматическим приводом

Мембранные регулирующие клапаны с ручным приводом