隔膜阀是一种特殊形式的截断阀，发明于20 世纪中期。它的开闭元件是一块软质材料制成的隔膜片，把阀体内腔与阀盖内腔及驱动部件隔开，故称作隔膜阀。

隔膜阀的特点

1．最突出的特点是隔膜把下部阀体内腔与上部阀盖内腔隔开，使得位于隔膜片上方的阀杆压块等零部件不直接与介质接触，省去了附加的阀杆密封结构，而且不会产生介质外漏。

2．采用橡胶或塑料等软质密封材料制作的隔膜片，密封性较好，抗磨损能力强。但由于隔膜片毕竟为易损件，所以应视介质特性和具体工况（如温度压力等）而定期更换。

3．当介质液体中含有很多颗粒物时，隔膜阀的使用性尤其良好。

4．受隔膜片材料的限制，隔膜阀适用于低压和温度相对不高的场合（最高工作温度180℃）。

5．隔膜阀可用于真空工况。

阀体分类

根据阀体的结构，现今隔膜阀常用阀体主要分为直通阀体和堰式阀体。

直通阀体

通过图示可以直观地看出，当隔膜阀完全打开时，介质通过的有效管道直径约为管道内径。在关闭时，隔膜阀驱动装置带动压杆，使得隔膜片向下运动， 与阀体的密封台紧密吻合，从而实现密封。直通阀体的公称通径范围为DN15～DN300，或者根据客户的要求达到更大。

堰式阀体

堰式阀体是隔膜阀中应用得最广泛的一种阀体。堰式阀体的密封台（密封堰）的高度约为管道内径的1/2～1/3（根据不同的通径和结构可以改变）。与直通阀体相同的是，堰式阀体在关闭时，也是通过隔膜阀驱动装置带动压杆，使得隔膜片向下运动，与阀体的密封台紧密吻合，从而达到密封。堰式阀体根据不同的材质，公称通径范围为DN4～DN300，或者根据客户要求达到更大。

直通阀体和堰式阀体的区别

● 虽然介质在直通阀体中比在堰式阀体中所受流阻更小，流量通过性更好，但由于在直通阀体中，隔膜片的行程相对于在堰式阀体中更长，这使得对直通阀体隔膜片的韧性要求更高，这也意味着直通阀体隔膜片的寿命将大大低于堰式阀体隔膜片。

● 直通阀体隔膜片在关闭的过程中，与密封台摩擦后形成配合密封。这种机械摩擦不仅使得直通阀体隔膜片的寿命将大大低于堰式阀体隔膜片，同时也使得直通阀体不适用于卫生级别的洁净要求。而堰式阀体在关闭关闭的过程中，与密封台形成垂直吻合密封，无任何机械摩擦，这使得堰式阀体不仅适用于污染度高的介质，而且还能满足卫生级别和净室技术中的洁净要求。

● 直通阀体的驱动方式多为手动，而堰式阀体的驱动方式不仅可以为手动，还可以为气动和电动。

鉴于堰式阀体的突出优势，所以以下将重点针对堰式阀体隔膜阀作以介绍。

阀体材质

在所有现存的阀门中，也许没有任何一种阀门像隔膜阀一样能够拥有如此多的阀体材质。隔膜阀不仅有各种传统的金属和塑料阀体，而且还可以针对不同的介质特性来选择各种金属内衬塑料阀体，如铸铁内衬抗腐性较强的PP 或铸铁内衬高纯的PFA。根据不同的行业和用途，隔膜阀阀体材质也能做最细范围内的划分这对于生物制药行业和电子制造中的洁净管路系统显得尤为重要。对于塑料的抗机械负荷性较差的问题，又可以通过添加玻璃纤维和碳纤维来解决，或者通过金属内衬塑料来解决（如铸铁内衬橡胶）。以下列举了常用的隔膜阀材质以及其公称通径范围。

阀体结构

过去，受技术水平的限制，隔膜阀阀体仅有直通式的，这也就相应限制了隔膜阀的应用范围，但随着材料技术的发展以及实际应用中不断出现的特殊要求（特别是制药工业中卫生级别的特殊要求），现今隔膜阀阀体的结构逐渐演变出了T 型阀体以及多通道阀体（见表1）

T型阀体图

如图，这是一个无卫生死角，阀体材质为PVDF 的T 型隔膜阀，可用于电子工业中超纯水的控制和调节。在系统中它省去了多余的T 型管接件和焊接，节约了成本，同时使得安装也变得更加简便。当然，T型阀体的材质也可为316L 不锈钢，此种T 型316L 不锈钢隔膜阀可用于生物制药行业中的取水点的控制和调节。

多通道阀

如图，这是一个316L不锈钢的多通道隔膜阀阀体。它是由一块整的不锈钢通过数控加工中心加工而成。它不仅节省了大量的管道和焊接，将管线中的卫生死角降低到了最小程度，而且使得整个系统更加紧凑美观。同时，多通道316L 不锈钢隔膜阀还可以根据客户的实际应用需要做出各种个性化的设计。现在这种阀门在世界上已被广泛地应用于生物制药、基因技术以及食品饮料行业中。

隔膜片

隔膜片是隔膜阀的关键部件。在不同的工况下选择合适材质的隔膜片相当重要。如：在需要高温蒸汽消毒的情况下，隔膜片的抗温性是相当重要的。因为隔膜片材质是相对较软的、具有弹性的塑料，通过一定时间的受热后，其抗变形性和开闭寿命将有所降低。为了提高隔膜片的寿命，现今的处理方法有两种：

● 一是在隔膜片中加入添加剂、玻璃纤维或碳纤维。例如：一般EPDM隔膜片的受温＜100℃，而在EPDM中加入一定添加剂后，这种EPDM 隔膜片的受温可以达到130℃（即可以适用于高温蒸汽消毒）。在此需要说明的是，对于需要高温蒸汽消毒的隔膜阀，国内许多厂家采用的是硅胶片，而硅胶隔膜片的极限温度为100℃。在进行了高温蒸汽消毒后，硅胶隔膜片会脆化，因而易于断裂，所以硅胶隔膜片不适合用于高温蒸汽消毒。

● 二是对不同材质的两片隔膜片采取叠合式使用。例如：在EPDM 隔膜片的抗腐性达不到介质的要求时，可以在EPDM 隔膜片与介质接触的那一面上加一层PTFE 或TFM 隔膜片，成为双片式隔膜片。

常用的隔膜片材质有：EPDM（三元乙丙橡胶）、FPM（氟橡胶）、PTFE（聚四氟乙烯）、Silicon（硅胶）、NBR（丁腈橡胶）、CSM 等。

阀体接口方式

根据阀体材质和通径的不同，其接口方式也有所不同。具体连接方式请见（表2）：

驱动方式

根据阀体材质和通径的不同，隔膜阀的驱动方式可以选用手动、气动和电动。一般情况下，各阀门厂家为了减少驱动装置的备库量，一种型号的驱动装置可以适用于几种不同的阀体材质和阀体管道通径。