气动隔膜阀有两个主要的优点：其一是该阀不需要单独的阀杆填料密封结构，隔膜在切断介质的同时起到了阀杆的密封作用，其二是柔韧性很强的隔膜关闭可靠，甚至对污液都能做到良好的切断。因此，操纵机构和介质通道完全隔开，使气动隔膜阀不仅能适用于食品工业和医药卫生工业，而且还适用于一些难以输送的介质和危险性较大的介质。
气动隔膜阀的结构特点是将一组薄的半球形的金属薄膜夹固在阀体内，作为阀杆和流体之间的屏障。阀门关闭是通过阀杆头和金属薄膜将阀盘压在阀座上来达到的。阀门的开启是通过一个内部的弹簧，当阀杆升起并脱离和薄膜接触的时候，阀盘就升起。由于阀门的行程等于薄膜的行程，因而这种阀门的特点升程比一般阀门要小得多。为了克服因升程低而引起的阻力损失，阀座和流通面积要比一般阀门大，目的是为了得一更大的流量。由于这种阀门的阀座较大，其作用力就比通常的阀门要大得多，以便在阀盘上得到足够的密封力，因为阀杆与阀盘之间没有直接接触。阀盘就不会通过阀杆而使其离开阀座，因而这种阀门适用在有压差的单向流动中，而且通常介质是来自“阀座下面”。但在使用中应避免大量的回流，以免影响阀门的关闭。一般来说，在高温、高压下选用金属隔膜阀是经济、有效的该阀还可以选用在不希望使用合成橡胶隔膜阀的低温、低压场合。
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