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        調(diào)節(jié)閥填料選擇及附件選擇

        更新時(shí)間:2013-09-22      瀏覽次數(shù):2190

        目前,柔性石墨填料應(yīng)用越來越廣泛,特別是在高溫情況下,選用這種填料,密封可靠,并可省去散熱片,經(jīng)濟(jì)性也好。如高溫蝶閥、高溫高壓調(diào)節(jié)閥均采用這種結(jié)構(gòu)。這樣一來,生產(chǎn)廠將有柔性石墨填料和四氟填料兩種供選用。四氟、石墨填料的比較,選擇見表15-19。

        調(diào)節(jié)閥附件的正確選擇應(yīng)該是對閥的功能、安全、可靠性的有益保證和補(bǔ)充,但如果選型不當(dāng),就會帶來許多副作用,因此,在選擇時(shí)應(yīng)予以高度重視。

        (1)定位器與轉(zhuǎn)換器的選擇

        ①定位器的工作原理定位器是提高調(diào)節(jié)閥性能的重要手段之一。定位器利用閉環(huán)原理,將輸出量閥位反饋回來與輸入量比較,即閥位信號直接與閥位比較。在不帶定位器時(shí),閥位信號為氣動壓力。它作用在膜片上產(chǎn)生推力,與彈簧張力和閥的軸向作用力平衡。因此,在此力一定的情況下,若摩擦力、不平衡力等發(fā)生變化,必然引起彈簧張力的變化,而使行程發(fā)生變化,即不帶定位器時(shí),閥位信號壓力不是直

        [向

        流開

        流閉

        流向選用

        對性能影響

        流開

        流閉

         

         

        ds^^dg

        穩(wěn)定

         

        V

        對穩(wěn)定性影響

        穩(wěn)定

        ds<^cig

        Ft<l/3prAe,穩(wěn)定

        7

        V

         

         

        Ft>l/3prAe,不穩(wěn)定

        V

         

        對壽命影響

        壽命短

        壽命長

         

        V

        對“自潔”性能影響

        “自潔”性能差

        “自潔”性能好

         

        V

        對密封性能影響

        密封性能差(通常Ft將閥芯頂開)

        密封性能好(通常Ft將閥芯壓緊)

         

        V

        對流量系數(shù)影響

        一般具有標(biāo)準(zhǔn)流量系數(shù)

        一般比標(biāo)準(zhǔn)流量系數(shù)大10%?15% 左右

        若閥偏小,可改流閉,使流量系數(shù)增大

        對輸出力的影響

        輸出力小(輸出力計(jì)算 要另除A)

        輸出力大(輸出力不計(jì)算不扣除A)

         

        V

        FL

        大(阻力大,恢復(fù)小)

        ?。ㄗ枇π?,恢復(fù)大)

        減小閃蒸V

         

        動作速度

        平緩

        接近關(guān)閉時(shí)有跳躍啟動、跳躍關(guān)閉 現(xiàn)象

        V

         

         

        V形四氟填料

        〇形石墨填料

        密封的可靠性

        壽命短,可靠性差

        壽命長、耐磨、可靠性高、摩擦大

        填料溫度

        -40 ?180oC

        一200?600°C

         

        常溫

        —40?250°C

        可優(yōu)先選用

        在需要帶定位器使用時(shí)可以考慮,尤其是 蒸氣介質(zhì)

        中溫

        —60 ?45CTC

        必須加散熱片,以使填料在250°C以下工作。因增加散熱片,使產(chǎn)品價(jià)格比常溫度增加10%?20%左右

        可以不帶散熱片使用,故經(jīng)濟(jì)性好,外形尺 寸小,并且密封性能好,但必須帶定位器,目前選用越來越多,當(dāng)工作溫度較高時(shí),可優(yōu)先 選用

         

        高溫 450?600T:

        不能用(目前,四氟填料只設(shè)計(jì)到450eC .以下)

        可用到600°C 

        禁用介質(zhì)

        熔融狀堿金屬、高溫三氟化氯及氟元素

        高溫、高濃度強(qiáng)氧化劑

        結(jié)論

        由于石墨填料耐磨、耐蝕、耐溫,使用壽命長,是四氟填料壽命的2?3倍,所以建議盡可能選用石墨填料,尤其是旋轉(zhuǎn)類調(diào)節(jié)閥、超高溫調(diào)節(jié)閥、帶定位器使用的調(diào)節(jié)閥

         

        接閥位比較,而是力的平衡,故精度低,不平衡力變化大,閥位變化也大。因此,選用定位器能大大地提高閥的精度,同時(shí),因氣源壓力大,還能提高閥許用壓差,而且還具有加快閥動作,改變作用方式、改變流量特性等功能。

        ②定位器的主要作用

        a. 它可以將全部氣源壓力送到調(diào)節(jié)閥的執(zhí)行機(jī)構(gòu)的膜室內(nèi),使氣源壓力得到充分利用,以此提高了執(zhí)行機(jī)構(gòu)的輸出力,相應(yīng)閥能切斷更大的壓差。

        b. 由于是靠位置來反饋,當(dāng)摩擦力較大時(shí),便產(chǎn)生較大的回差,定位器便可改變輸出壓力使閥定在相應(yīng)的位置上,“定位器”其名的得來,就是這個(gè)道理。所以,它又具有提高閥的位置精度的作用。

        c. 定位器將整個(gè)氣源送到膜室,當(dāng)膜室壓力使閥運(yùn)動并走在相應(yīng)的位置時(shí),氣源被切換,閥便穩(wěn)定在某位置上,即是說,閥的供氣速度快,閥的動作速度加快。

        d.電氣轉(zhuǎn)換器的作用,能用電信號來控制氣動閥(電氣轉(zhuǎn)換器就只有這一功能)。

        ③定位器與轉(zhuǎn)換器的比較與選擇從上述作用中不難看出,定位器具有提高輸出力、提高位置精度、提高動作速度和電氣轉(zhuǎn)換四大作用;而電氣轉(zhuǎn)換器就只有電氣轉(zhuǎn)換功能。兩者比較,宜定位器。 定位器的選用場合詳見表15-20。

        在某些特殊場合,如防爆要求特別高時(shí),可選 “氣動閥門定位器+電氣轉(zhuǎn)換器”,而不應(yīng)選電氣閥門定位器。這樣,氣動閥門定位器在現(xiàn)場不存在防爆,而轉(zhuǎn)換器就可遠(yuǎn)離現(xiàn)場,遠(yuǎn)離防爆區(qū),值得一提的是,有的煉油廠和一些化肥廠卻將“氣動閥門定位器+電氣轉(zhuǎn)換器”廣泛應(yīng)用于一般場 合,不僅多耗成本,還降低了閥的可靠性,這顯然是不可取的。

         

        (2) 電磁閥的選擇

        對兩位控制的閥應(yīng)選用電磁閥來切換氣信號,使主閥或關(guān)或開,如果電磁閥失控,動作不靈,就會出現(xiàn)大的失誤,所以電磁閥的選擇主要考慮其可靠性,特別是故障情況下使用的安全開(關(guān))的閥更要加倍重視其可靠性。選擇電磁閥時(shí),除要告知型號外,還必須告知信號、防爆否、失電時(shí)主閥的開關(guān)位置(絕大部分選用電磁閥均沒有提及此問題,現(xiàn)應(yīng)引起重視)。

        (3) 行程開關(guān)的選擇

        過去選用機(jī)械式的行程開關(guān)較多,現(xiàn)在多數(shù)選用非接觸式開關(guān),它具有簡單、可靠、安裝方便的特點(diǎn)。

        (4) 手輪機(jī)構(gòu)的選擇

        手輪機(jī)構(gòu)有側(cè)裝和頂裝兩種,由于手動操作方便,因此被大量選用。氣動薄膜執(zhí)行機(jī)構(gòu)所配手輪機(jī)構(gòu)的適用場合及選擇見表15-21。

        ZPS型側(cè)裝手輪機(jī)構(gòu)結(jié)構(gòu)復(fù)雜、笨重,現(xiàn)在絕大部分場合選用結(jié)構(gòu)簡單、輕巧的頂裝手輪執(zhí)行機(jī)構(gòu)。

        (5)空氣過濾減壓閥的選擇

        對接有氣源壓力的氣動儀表和電氣閥門定位器、 轉(zhuǎn)換器,可選用空氣過濾減壓閥。它既可過濾空氣, 又可調(diào)節(jié)氣源壓力的大小,以得到所需要的氣源壓力值。

        序號

        應(yīng)選擇的場合

        選擇原因

        1

        閥的工作壓差較大時(shí)或采用剛度大的彈簧范圍時(shí)

        增加閥的許用壓差和閥的剛度,以增加穩(wěn)定性

        2

        為防止閥桿處外泄需要將填料壓緊時(shí)

        因填料處增加了閥桿的摩擦力

        因定位器直接與閥位比 較而不是與力直接比較, 故為克服各種力對閥工作性能的影響而選定位器

        3

        高溫閥、低溫閥、波紋管密封閥

        4

        使用柔性石墨填料的場合

        .5

        懸浮液、高黏度、膠狀、含固體顆粒、纖維、易結(jié)焦介質(zhì)的場合

        因增加了閥桿運(yùn)動的摩擦力

        6

        用于閥大口徑場合,一般閥>0~100,蝶閥 >DN250

        因閥芯閥板的重量影響閥動作

        7

        高壓調(diào)節(jié)閥

        壓差大,使閥芯的不平衡力較大

        8

        氣動信號管線長度>150m

        加快閥的動作

        9

        用于分程控制

         

        10

        調(diào)節(jié)閥由電動調(diào)節(jié)器控制的場合

        電氣轉(zhuǎn)換

        選用場合

        型號決定

        ZPS-I

        zps-n

        zps-m

        ①當(dāng)閥在發(fā)生故障時(shí),為使閥成為手動調(diào)節(jié)的場合

        ②需用開度限位時(shí)(手輪機(jī)構(gòu)可起到開度限位器的作用)

        ③對大口徑和使用貴金屬制作管道時(shí),為省去旁路節(jié)約投 資時(shí)(由手輪機(jī)構(gòu)代替旁路,但在特別重要的調(diào)節(jié)中,仍需要采用旁路切斷閥)

        配用執(zhí)行機(jī)構(gòu)型號

        ZHA(B)-11

        ZHA(B)-23

        ZHA(B)-45

        ZHA(B)-22

        ZHA(B)-34

         

        由閥的執(zhí)行機(jī)構(gòu)決定手輪機(jī)構(gòu)的型號

        調(diào)

        節(jié)

        1.主閥 選擇

        裝置名稱:

        位號

        管道外徑X壁厚:彡 X

        管道材質(zhì):

        名稱:

         

        公稱壓力:PN

        作用方式:(見5)

        尺寸:DN_Xdg_

        流量系數(shù):C_或Cv_

        流量(貨

        ^見8)特性:

        上蓋形式: —

        零件與

        材質(zhì)

        名稱

        閥體

        內(nèi)件

        閥桿或軸

        堆耐磨合金

        襯里填料

        材質(zhì)

         

         

         

         

        特殊要求及說明:流向 ;精小型執(zhí)行機(jī)構(gòu)

        2.附件 選擇

        名稱

        閥門定位器

        電氣轉(zhuǎn)換器

        電磁閥

        回訊器

         

        手輪機(jī)構(gòu)

        減壓閥

        信號

         

         

         

         

        其他

        附件

        油霧器

        調(diào)整閥

        國產(chǎn)

         

         

         

         

        保位器

        單向閥

        進(jìn)口

         

         

         

         

         

         

        3.配套件 …備件」

        配對法蘭

        配對螺栓螺母

        法蘭墊片

        膜片

        〇形圈

        填料 節(jié)流件

         

                       
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