熱搜關(guān)鍵詞:調節 閥門(mén) 操控
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在使用時(shí),調節閥往往會(huì )出現調節閥切斷不好,泄漏大等故障。除因堵卡、允許壓差過(guò)小而被頂開(kāi)等原因造成的泄漏增加外,絕大部分都是由于調節閥的結構缺陷和選型不當造成的。而現代工業(yè)對調節閥的要求越來(lái)越高,在要求較高的應用場(chǎng)合都會(huì )對調節閥提出切斷要求,因此切斷功能是調節閥的一個(gè)重要的使用功能和內在質(zhì)量指標(對切斷等級的劃分及標準見(jiàn)相關(guān)資料)。因此要格外注意。
一、結構型式的選擇
雙密封類(lèi)調節閥(如雙座閥、雙密封套筒閥等)主要的缺點(diǎn)之一就是泄漏大。但上世紀80年代以前,盛行套筒閥,然而套筒閥有許多不足:零件多、可靠性差、備件難、維護難、切斷效果不理想等等。實(shí)際上,這是設計思路陷入了誤區,與其在閥體的“心臟”內作如此復雜的改動(dòng),倒不如通過(guò)外部調整來(lái)實(shí)現。因此, 應選擇單密封類(lèi)調節閥。這樣,密封問(wèn)題、可靠性問(wèn)題、維修和備件問(wèn)題均被一一解決了。 此時(shí),解決矛盾的重點(diǎn)轉化為介質(zhì)對閥的不平衡力增大的問(wèn)題,解決它僅需配強力活塞執行 機構、加粗閥桿即可。這種通過(guò)外部來(lái)解決的辦法顯然比通過(guò)內部的復雜改進(jìn)要容易得多, 與其說(shuō)這是辦法問(wèn)題,還不如說(shuō)這是思路問(wèn)題。 到九十年代時(shí),人們開(kāi)始尋找結構更簡(jiǎn)單、密封更可靠的切斷閥。這時(shí),發(fā)現角行程 閥比直行程閥(單座閥、套筒閥、閘閥)更具有優(yōu)越性,于是產(chǎn)生了三偏心切斷蝶閥、全功能切斷閥、硬密封切斷球閥。
二、密封面的選擇
(1)面對面密封:
常見(jiàn)的柱塞閥芯,其密封面為60℃的小錐面,閥座也是60℃的小錐面,此小錐面的寬度通 常在0.5mm~2mm之間,要密封好就必須保證兩個(gè)錐面良好接觸。但事實(shí)上,它始終受到加工 誤差的影響(如同心度、不圓度、傾斜度等),其密封效果不十分理想。這類(lèi)閥的泄漏率通常為 10-4,經(jīng)過(guò)精密的研磨可達10-6,只能達到較好的密封等級。
(2)球面密封:
利用閥芯的球面轉動(dòng)與固定的閥座小錐面相切,它們之間為線(xiàn)接觸,這就比上述面對面密 封的效果好。華林公司推出的全功能超輕型閥、球面密封蝶閥等就是采用這一思路來(lái)制作的,其泄漏率可達10-6~10-8,高性能的三偏心蝶閥可高達10-8,以至零泄漏。
三、密封材料的選擇
(1)軟密封
除耐腐蝕的襯里閥門(mén)外,一般的軟密封閥指閥芯或閥座兩者之一采用非金屬材料(主要為聚四氟乙烯,還有橡膠等)的密封形式的閥。
(2)硬密封
硬密封再堆焊耐磨合金等是切斷閥的最佳選擇。
(1)軟密封,切斷效果好,但不適宜用于含顆粒介質(zhì),一旦劃傷,泄漏會(huì )急劇增加。因此,條件允許時(shí)盡量選用硬密封。全功能超輕型閥硬密封可達10-7~10-8,三偏心蝶閥可達零 泄漏。
(2)對密封耐磨性的考慮:除選硬密封外,對泄漏要求10-6以上的切斷型調節閥,應該(或者說(shuō)必須)堆焊耐磨合金以提高密封的耐磨性、耐沖蝕、耐劃傷的能力,提高閥的壽命。
(3)對高溫介質(zhì)的切斷調節閥在室溫下組裝的,在高溫下工作,溫度變化幾百度。熱膨 脹會(huì )改變裝配時(shí)建立的密封比壓。過(guò)緊,密封面會(huì )卡住,運動(dòng)時(shí)會(huì )嚴重擦傷,拉傷;過(guò)松, 密封壓不夠,兩種情況泄漏都會(huì )急劇增加。解決的最好辦法是用彈性閥座來(lái)吸收這一變化造 成的差異。通常有三種彈性方案:①彈簧式;②薄片式柔性金屬環(huán);③剛柔相濟的彈性閥座。 后者最好,即有柔性克服熱膨脹,又有剛度并堆耐磨合金來(lái)提高耐磨面的可靠性。
(4)對含顆粒的沖蝕介質(zhì),要考慮閥芯避讓開(kāi)高速介質(zhì)的直接沖蝕。直行程閥、蝶閥都 不具備這一功能,而全功能超輕型閥偏心旋轉具有這一特點(diǎn)。遇此,應選后二種閥。
(5)對于硬密封,必須有足夠的硬度差,同一硬度材料“互不相讓”,容易擦傷。
(6)對所配執行機構應增大推力和剛度,使之動(dòng)作自如。
五、切斷閥主要閥型
按上述分析,切斷閥的主要閥型如下,選擇切斷閥應綜合考慮泄漏率、介質(zhì)種類(lèi)、介質(zhì) 溫度、流量系數等各種參數和性?xún)r(jià)比。在如下優(yōu)選秩序中,先考慮硬密封實(shí)現,實(shí)現調節閥的切斷功能再考慮軟密封。
(1)全功能超輕型調節閥
(2)三偏心金屬硬密封蝶閥
(3)雙偏心球面密封蝶閥
(4)球閥
(5)偏心旋轉閥
(6)單座閥
(7)單座套筒閥
(8)軟密封閥
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從20世紀初到現在的近百年時(shí)間里,調節閥還處于第一代產(chǎn)品的水平上。其特征是:
①以20世紀六七十年代水平的單座閥、雙座閥、套筒閥為主導產(chǎn)品;?
②這代產(chǎn)品功用不完全,不得不依托擴大產(chǎn)種類(lèi)類(lèi)、變型來(lái)適應各種不同的場(chǎng)合,造成了種類(lèi)標準繁多,對調節閥運用、核算、選型、調校、保護、備件等要求特別高;
③可靠性差,運用時(shí)呈現的問(wèn)題多;
④非常粗笨。
如今,比較盛行的CV3000、精小型閥與傳統老產(chǎn)品比較多了三個(gè)30%:分量下降30%;高度下降30%;流量系數進(jìn)步30%。但它們沒(méi)帶來(lái)質(zhì)的打破,只是對傳統產(chǎn)品作了改善罷了。
第二代產(chǎn)品從可靠性、功用、分量上應有質(zhì)的打破。其特征是:
①全功用超輕型調節閥替代了很多可靠性差、功用不完全、又非常粗笨的產(chǎn)品,替代了第一代的主導產(chǎn)品單座閥、雙座閥、套筒閥,成為第二代主導產(chǎn)品;?
②電子式電動(dòng)全功用超輕型調節閥逐漸替代傳統的因原執行機構可靠性差,不得不選用的“氣動(dòng)閥 電氣閥門(mén)定位器 氣源”的組合方法。
從外觀(guān)上看,第二代產(chǎn)品應具有輕型化、小型化、外表化的特征。
其突出特征是智能化,并滿(mǎn)意現場(chǎng)總線(xiàn)的要求,在應用上的特點(diǎn)是:
①與核算機接口;
②自確診使可靠性愈加進(jìn)步,故障率進(jìn)一步下降;
③改進(jìn)閥的特性曲線(xiàn),然后改動(dòng)閥的調節質(zhì)量;
④調節閥的種類(lèi)以及對調節閥的運用要求進(jìn)一步的簡(jiǎn)化;
⑤指標上,滿(mǎn)意現代工業(yè)要求到達新的功能水平,例如一些工業(yè)部門(mén)推出的新的流程與體系對調節閥提出的一些嚴苛的要求。
第三代調節閥具有的特征?
其突出特征是智能化,并滿(mǎn)意現場(chǎng)總線(xiàn)的要求,在應用上的特點(diǎn)是:
①與核算機接口;
②自確診使可靠性愈加進(jìn)步,故障率進(jìn)一步下降;
③改進(jìn)閥的特性曲線(xiàn),然后改動(dòng)閥的調節質(zhì)量;
④調節閥的種類(lèi)以及對調節閥的運用要求進(jìn)一步的簡(jiǎn)化;
⑤指標上,滿(mǎn)意現代工業(yè)要求到達新的功能水平,例如一些工業(yè)部門(mén)推出的新的流程與體系對調節閥提出的一些嚴苛的要求。
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