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由于气动调节阀具有本质防爆、性能可靠等优点,国内外调节阀目前仍以气动为主。
过去,国内正式生产的小流量调节阀。最高使用压力可达100公斤/厘米 2 ,额定的流通能力C 值可以 从0 .05 到O·0012。其阀座孔径为3毫米,阀芯为圆柱形,上面刻有一道或数道V 型槽 ,阀杆行程6毫米,阀门 无配套 的定位器,因此控制精度较差。
近年来,我国也引进了小流量调节阀。流通能力约为0·001,阀芯为带有缺口的圆柱形。工作压力为300公斤/厘米 2 阀杆行程7/16英寸,阀芯为圆锥形,该阀门带有摩尔公司 的顶装定位器。
上述这类阀门的特点是结构简单,重量轻。常用的阀座孔径为1/8~1/4英寸(约为3·175A-6 .35 毫米),阀杆行程为1/4~l/2英寸(合6 . 35~12 .7 毫米)。这类阀门的流量能力最小可以做到O.00006,以至更小。
一般地说,圆柱开槽型的阀芯,在特性化方面比圆锥形好,它可以通过改变 槽深来获得 设计特性,但后者调节可*性好,因为通过阀门的流体,分布在阀芯截面的整个圆周上。这种阀门常用在精度要求不很高的场合。但容量精度和特性的重现性较差。
阀门流通能力,主要取决于流孔直径,对于一个1/16英寸的流孔,理论上的 Cv 值约为0·06,或者说只是接近小流量的上限。要进~步减小流量,必须从根本上减小阀芯的行程或约束流孔 的开度 。
文献中报导过三种类型的短行程调节阀。其一,阀芯是一颗人造蓝宝石球。阀座 是一个硬质金属小孔,用膜头顶端的螺丝可以调整薄膜的最大行程,执行机构具有可变 的气动反馈,因此对应于3~15磅/时 2 的信号压力,流通能力可以从0 .07 ~0.00007( Cv 值)。另一种形式的短行程调节阀,可用于高压条件,它的阀芯是锥形的.由执行机构的驱动臂,通过一个转动另件旋转带螺纹的阀杆转一个角度,从而达到缩短行程的目的。 导向螺纹的螺距为每英寸 ll ~32牙,转动杆旋转角度一般是15~60°,阀芯行程一般为 0·02--0·005英寸(合O.508~1 .27 毫米)。因为在不同温度下热膨胀不同,阀芯会产生显著误差,因此这种 阀限制 使用在300"F以下,为保证阀位精度 ,阀门装有定位器。
所谓小流量调节阀,顾名思义,就是流通能力很小的调节阀。
阀门的流通能力是在统一条件下的阀门容量指标。我国用C 值表示 。其定义为:阀门全开时,当阀前后压差为1公斤/厘米 2 ,介质重度为1克/ 厘米 3 时 ,每小时流过阀门的介质量(米 3 /时)。对于不可压缩流体,在充分湍流的状态下(雷诺数足够大时,对于水Re>10 5 ;对空气Re>5 .5 ×10 4 )
式中:
△p--阀前后压差(公斤/厘米 2 ) Υ--介质重度(克/厘米 3 )
Q 一 介质流量(米 3 /时)
美国等国家用C, 值表示 阀门的流通能力。国际上公认的,主要有关电的I、E、C标准中用Av 值表示 阀门的流通能力。三者换算关系如下:
Cv =1 .17 C Cv =10 6 /24Av C=10 6 /28Av
阀门的流通能力仅仅取决于阀本身的结构。在计算所需的阀门流通能力时,应注意介质不同或流动条件不同时, 阀内流动 状态会有很大的差异。
在小流量情况下,尤其是粘性流体和低压下工作时,流体的主约束往往是层流或层流和湍流的混合态。层流时,经过阀门的介质流量和阀前后压差呈线性关系。而在层流和湍流混合态下,随着雷诺数的增加,即使压差不变,流经阀门的介质量也会增加。在完全湍流时,流量才不随雷诺数变化而变化。尽管如此,选择小流量调节阀,仍然用传统的方法和计算公式进行。但是其计算值和实际值偏离很大,据资料介绍在 Cv =O.01以下时,它只是作为一个容量指标,具有参考意义而已。实际流通能力应根据经验确定。
随着流通能力减小,阀门的可调比将下降。但最少也能保证10:l到15:1之间,如果可调比再小,就难以进行流量的调节。
阀门在串联使用时,随着开度变化 ,阀前后压差也有变化,因此使阀门的工作特性曲线偏离理想特性。如果管路阻力大,直线性会变成快开特性 ,而丧失调节能力。等百分比特性将变成直线特性。小流量情况下,由于很少有管路阻力,上述特性畸变就不大了,对等百分比特性,实际上也就没有必要。从制造的角度来说, Cv =O.05以下时,也不可能再产生等百分比的侧面形状。因此,对小流量 阀主要 的问题是如何将流量控制在所需要的范围之内。
从经济效果出发,使用者希望一个阀门可同时用于截流和调节,现在也是可以做到的。但对于调节阀来说,主要是实现对流量的控制,关闭是次要的。认为小流量阀本身流量很小,在关闭时很容易实现截流,是错误的。国外对小流量调节阀泄漏量一般也做了规定。当Cv 值为10 一 ,该阀门的泄漏量规定为:在3 .5 公斤/厘米。气压下,泄漏量为最大流量的1 % 以下。
管网中应用流量调节阀可直接根据设计来设定流量,阀门可在水作用下,自动消除管线的剩余压头及压力波动所引起的流量偏差,无论系统压力怎样变化均保持设定流量不变,该阀这些功能使管网流量调节一次完成,把调网工作变为简单的流量分配,有效的解决管网的水力失调。流量调节阀主要应用于:集中供热(冷)等水系统中,使管网流量按需分配,消除水系统水力失调,解决冷热不均问题,可节能、节电15%-20%。
直通单座调节阀由阀体、阀座、阀芯、导向套、阀盖、阀杆和填料等零件组成。阀芯和阀杆连接在一起。连接方法可用过盈配合销钉固定或螺纹连接销钉固定,也可以阀杆和阀电站阀门芯一体车出
单座调节阀的口径做的不如套筒的大,再就是压力,特别是前后压差大的时候,单座的就不能用了,但单座比套筒的泄漏小,单座可以做到零泄漏,套筒的做不到
阀芯与阀座的结构与截止阀有些类似,但在设计及制作上,技术要求要严格很多。
具有结构紧凑、重量轻、动作灵敏、阀容量大、流量特性精确、拆装方便等特点。
本系列产品有标准型、波纹管密封型、夹套保温型等多种品种。公称压力有PN16、40、64;公称通径范围DN25~400。适用流体温度有-250℃~560℃范围内多种档次。泄漏量标准为Ⅲ和Ⅳ级。流量特性为线性或百分比。
阀体、阀盖∶HT200、ZG230~450、ZG1Cr18Ni9Ti
衬套∶2Cr13
阀芯、阀座∶1Cr18Ni9Ti、司钛莱合金堆焊
填料∶聚四氟乙烯、柔性石墨、不锈钢波纹管
垫片∶橡胶石棉板、1Cr18Ni9Ti、石墨缠绕垫片
膜盖∶2Cr13
波纹膜片∶丁腈橡胶夹增强涤纶织物
气动薄膜单座调节阀
气动薄膜单座调节阀 气动薄膜单座调节阀 气动薄膜单座调节阀采用顶导向结构,配用多弹簧薄膜执行机构。具有结构紧凑、重量轻、动 作灵敏、流体通道呈~流线型、压降损失少、阀容量大、 流量特性精确、拆装方便等优点。广泛应用 于精确控制气体、液体、蒸汽等介质,工艺参数如压力、流量、温度、液位保持在给定值。特别适用于 允许泄漏量小阀前后压差不大的工作场合。 本系列产品有标准型、调节切断型、波纹管密封型、夹套保温型、低温型、高温散热型等多个品 种。产品公称压力等级有 PN16. 25. 40. 64 (63). 100,口径范围 DN15-250。适用流体温度由一 2500 C~+550°C范围内多种档次。泄漏量标准有Ⅳ级或Ⅵ级。流量特特性有线性或等百分比。设计单位及用 户可根据具体工况进行选择。 □气动薄膜单座调节阀基本结构 1、P:阀门定位器。 2、对于单座波纹管密封调节阀.最大允许压差为
直通单座调节阀的应用
我厂为了充分挖掘煤气发生炉的生产潜力,着重对制气影响很大的进造气工段蒸汽的压力提出了要求。从生产及安全角度出发,不但要求压力调节平稳,而且要求调节阀关闭时泄漏量很小。因此,我们就使用了一套YVZ—042型气动指示压力调节器的装置,配用了泄漏量小的直通单座气开式调节阀,并用QFD—M67型阀门定位器来克服高压差,高静压对大口径直通单座阀所产生的不平衡力。
气动薄膜波纹客密封调节是气动薄膜单、双座调节阀的一种变形产品。由气薄膜执行机构和波纹管密封阀两部分组成。
阀部分的上阀盖内,装有波纹管部件,将介质与外界隔绝,并能保证阀杆作上下移动。此外,在上阀盖上端仍有聚四氟乙烯“V”型填料密封,当波纹管部件一旦损坏时,作第二道密封。上阀盖的外壁上还装有压力表,以指示波纹管外侧的压力,如波纹管因故损坏,压力表指示值将随之增变。
原理:当执行机构气室接受气动讯号后,推动膜片膜弹簧压力缩,并推动推杆、阀杆、阀芯位移,从而改变了阀芯、阀座间的流通面积,使流量发生变化达到对工艺参数进行调节的目的。
ZMAPF气动薄膜衬四氟调节阀、ZJHPF气动薄膜衬四氟单座调节阀是一种防腐蚀直通单座调节阀,与流体接触的阀体内壁和阀内组件均采用高压注塑工艺,衬有能耐腐蚀、耐老化的聚全氟乙丙烯(F46),又采用聚四氟乙烯波纹管密封。广泛适用于酸、碱等强腐蚀介质和有毒、易挥发等气体、液体的控制。
等百分比特性的相对行程和相对流量不成直线关系,在行程的每一点上单位行程变化所引起的流量的变化与此点的流量成正比,流量变化的百分比是相等的。所以它的优点是流量小时,流量变化小,流量大时,则流量变化大,也就是在不同开度上,具有相同的调节精度。
线性特性的相对行程和相对流量成直线关系。单位行程的变化所引起的流量变化是不变的。流量大时,流量相对值变化小,流量小时,则流量相对值变化大。
流量按行程的二方成比例变化,大体具有线性和等百分比特性的中间特性。
从上述三种特性的分析可以看出,就其调节性能上讲,以等百分比特性为最优,其调节稳定,调节性能好。而抛物线特性又比线性特性的调节性能好,可根据使用场合的要求不同,挑选其中任何一种流量特性。