氣動(dòng)薄膜直通單座調(diào)節(jié)閥結(jié)構(gòu)特點(diǎn)

具有結(jié)構(gòu)緊湊、重量輕、動(dòng)作靈敏、閥容量大、流量特性精確、拆裝方便等特點(diǎn)。

由于氣動(dòng)調(diào)節(jié)閥具有本質(zhì)防爆、性能可靠等優(yōu)點(diǎn)，國(guó)內(nèi)外調(diào)節(jié)閥目前仍以氣動(dòng)為主。

過(guò)去，國(guó)內(nèi)正式生產(chǎn)的小流量調(diào)節(jié)閥。最高使用壓力可達(dá)100公斤/厘米 2 ，額定的流通能力C 值可以 從0 .05 到O·0012。其閥座孔徑為3毫米，閥芯為圓柱形，上面刻有一道或數(shù)道V 型槽 ，閥桿行程6毫米，閥門(mén) 無(wú)配套 的定位器，因此控制精度較差。

近年來(lái)，我國(guó)也引進(jìn)了小流量調(diào)節(jié)閥。流通能力約為0·001，閥芯為帶有缺口的圓柱形。工作壓力為300公斤/厘米 2 閥桿行程7/16英寸，閥芯為圓錐形，該閥門(mén)帶有摩爾公司 的頂裝定位器。

上述這類(lèi)閥門(mén)的特點(diǎn)是結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，重量輕。常用的閥座孔徑為1/8~1/4英寸(約為3·175A-6 .35 毫米)，閥桿行程為1/4~l/2英寸(合6 . 35~12 .7 毫米)。這類(lèi)閥門(mén)的流量能力最小可以做到O.00006，以至更小。

一般地說(shuō)，圓柱開(kāi)槽型的閥芯，在特性化方面比圓錐形好，它可以通過(guò)改變 槽深來(lái)獲得 設(shè)計(jì)特性，但后者調(diào)節(jié)可*性好，因?yàn)橥ㄟ^(guò)閥門(mén)的流體，分布在閥芯截面的整個(gè)圓周上。這種閥門(mén)常用在精度要求不很高的場(chǎng)合。但容量精度和特性的重現(xiàn)性較差。

閥門(mén)流通能力，主要取決于流孔直徑，對(duì)于一個(gè)1/16英寸的流孔，理論上的 Cv 值約為0·06，或者說(shuō)只是接近小流量的上限。要進(jìn)~步減小流量，必須從根本上減小閥芯的行程或約束流孔 的開(kāi)度 。

文獻(xiàn)中報(bào)導(dǎo)過(guò)三種類(lèi)型的短行程調(diào)節(jié)閥。其一，閥芯是一顆人造藍(lán)寶石球。閥座 是一個(gè)硬質(zhì)金屬小孔，用膜頭頂端的螺絲可以調(diào)整薄膜的最大行程，執(zhí)行機(jī)構(gòu)具有可變 的氣動(dòng)反饋，因此對(duì)應(yīng)于3~15磅/時(shí) 2 的信號(hào)壓力，流通能力可以從0 .07 ~0.00007( Cv 值)。另一種形式的短行程調(diào)節(jié)閥，可用于高壓條件，它的閥芯是錐形的.由執(zhí)行機(jī)構(gòu)的驅(qū)動(dòng)臂，通過(guò)一個(gè)轉(zhuǎn)動(dòng)另件旋轉(zhuǎn)帶螺紋的閥桿轉(zhuǎn)一個(gè)角度，從而達(dá)到縮短行程的目的。 導(dǎo)向螺紋的螺距為每英寸 ll ~32牙，轉(zhuǎn)動(dòng)桿旋轉(zhuǎn)角度一般是15~60°，閥芯行程一般為 0·02--0·005英寸(合O.508~1 .27 毫米)。因?yàn)樵诓煌瑴囟认聼崤蛎洸煌?，閥芯會(huì)產(chǎn)生顯著誤差，因此這種 閥限制 使用在300"F以下，為保證閥位精度 ，閥門(mén)裝有定位器。

所謂小流量調(diào)節(jié)閥，顧名思義，就是流通能力很小的調(diào)節(jié)閥。

閥門(mén)的流通能力是在統(tǒng)一條件下的閥門(mén)容量指標(biāo)。我國(guó)用C 值表示 。其定義為:閥門(mén)全開(kāi)時(shí)，當(dāng)閥前后壓差為1公斤/厘米 2 ，介質(zhì)重度為1克/ 厘米 3 時(shí) ，每小時(shí)流過(guò)閥門(mén)的介質(zhì)量(米 3 /時(shí))。對(duì)于不可壓縮流體，在充分湍流的狀態(tài)下(雷諾數(shù)足夠大時(shí)，對(duì)于水Re>10 5 ;對(duì)空氣Re>5 .5 ×10 4 )

式中:

△p--閥前后壓差(公斤/厘米 2 ) Υ--介質(zhì)重度(克/厘米 3 )

Q 一 介質(zhì)流量(米 3 /時(shí))

美國(guó)等國(guó)家用C， 值表示 閥門(mén)的流通能力。國(guó)際上公認(rèn)的，主要有關(guān)電的I、E、C標(biāo)準(zhǔn)中用Av 值表示 閥門(mén)的流通能力。三者換算關(guān)系如下:

Cv =1 .17 C Cv =10 6 /24Av C=10 6 /28Av

閥門(mén)的流通能力僅僅取決于閥本身的結(jié)構(gòu)。在計(jì)算所需的閥門(mén)流通能力時(shí)，應(yīng)注意介質(zhì)不同或流動(dòng)條件不同時(shí)， 閥內(nèi)流動(dòng) 狀態(tài)會(huì)有很大的差異。

在小流量情況下，尤其是粘性流體和低壓下工作時(shí)，流體的主約束往往是層流或?qū)恿骱屯牧鞯幕旌蠎B(tài)。層流時(shí)，經(jīng)過(guò)閥門(mén)的介質(zhì)流量和閥前后壓差呈線性關(guān)系。而在層流和湍流混合態(tài)下，隨著雷諾數(shù)的增加，即使壓差不變，流經(jīng)閥門(mén)的介質(zhì)量也會(huì)增加。在完全湍流時(shí)，流量才不隨雷諾數(shù)變化而變化。盡管如此，選擇小流量調(diào)節(jié)閥，仍然用傳統(tǒng)的方法和計(jì)算公式進(jìn)行。但是其計(jì)算值和實(shí)際值偏離很大，據(jù)資料介紹在 Cv =O.01以下時(shí)，它只是作為一個(gè)容量指標(biāo)，具有參考意義而已。實(shí)際流通能力應(yīng)根據(jù)經(jīng)驗(yàn)確定。

隨著流通能力減小，閥門(mén)的可調(diào)比將下降。但最少也能保證10:l到15:1之間，如果可調(diào)比再小，就難以進(jìn)行流量的調(diào)節(jié)。

閥門(mén)在串聯(lián)使用時(shí)，隨著開(kāi)度變化 ，閥前后壓差也有變化，因此使閥門(mén)的工作特性曲線偏離理想特性。如果管路阻力大，直線性會(huì)變成快開(kāi)特性 ，而喪失調(diào)節(jié)能力。等百分比特性將變成直線特性。小流量情況下，由于很少有管路阻力，上述特性畸變就不大了，對(duì)等百分比特性，實(shí)際上也就沒(méi)有必要。從制造的角度來(lái)說(shuō)， Cv =O.05以下時(shí)，也不可能再產(chǎn)生等百分比的側(cè)面形狀。因此，對(duì)小流量 閥主要 的問(wèn)題是如何將流量控制在所需要的范圍之內(nèi)。

從經(jīng)濟(jì)效果出發(fā)，使用者希望一個(gè)閥門(mén)可同時(shí)用于截流和調(diào)節(jié)，現(xiàn)在也是可以做到的。但對(duì)于調(diào)節(jié)閥來(lái)說(shuō)，主要是實(shí)現(xiàn)對(duì)流量的控制，關(guān)閉是次要的。認(rèn)為小流量閥本身流量很小，在關(guān)閉時(shí)很容易實(shí)現(xiàn)截流，是錯(cuò)誤的。國(guó)外對(duì)小流量調(diào)節(jié)閥泄漏量一般也做了規(guī)定。當(dāng)Cv 值為10 一 ，該閥門(mén)的泄漏量規(guī)定為:在3 .5 公斤/厘米。氣壓下，泄漏量為最大流量的1 % 以下。

管網(wǎng)中應(yīng)用流量調(diào)節(jié)閥可直接根據(jù)設(shè)計(jì)來(lái)設(shè)定流量，閥門(mén)可在水作用下，自動(dòng)消除管線的剩余壓頭及壓力波動(dòng)所引起的流量偏差，無(wú)論系統(tǒng)壓力怎樣變化均保持設(shè)定流量不變，該閥這些功能使管網(wǎng)流量調(diào)節(jié)一次完成，把調(diào)網(wǎng)工作變?yōu)楹?jiǎn)單的流量分配，有效的解決管網(wǎng)的水力失調(diào)。流量調(diào)節(jié)閥主要應(yīng)用于:集中供熱(冷)等水系統(tǒng)中，使管網(wǎng)流量按需分配，消除水系統(tǒng)水力失調(diào)，解決冷熱不均問(wèn)題，可節(jié)能、節(jié)電15%-20%。

本系列產(chǎn)品有標(biāo)準(zhǔn)型、波紋管密封型、夾套保溫型等多種品種。公稱(chēng)壓力有PN16、40、64;公稱(chēng)通徑范圍DN25~400。適用流體溫度有-250℃~560℃范圍內(nèi)多種檔次。泄漏量標(biāo)準(zhǔn)為Ⅲ和Ⅳ級(jí)。流量特性為線性或百分比。

閥體、閥蓋∶HT200、ZG230~450、ZG1Cr18Ni9Ti

襯套∶2Cr13

閥芯、閥座∶1Cr18Ni9Ti、司鈦萊合金堆焊

填料∶聚四氟乙烯、柔性石墨、不銹鋼波紋管

墊片∶橡膠石棉板、1Cr18Ni9Ti、石墨纏繞墊片

膜蓋∶2Cr13

波紋膜片∶丁腈橡膠夾增強(qiáng)滌綸織物