了解調節閥,從這些方面開(kāi)始
在現代化工廠(chǎng)的自動(dòng)控制中,調節閥起著(zhù)十分重要的作用,這些工廠(chǎng)的生產(chǎn)取決于流動(dòng)著(zhù)的介質(zhì)正確分配和控制。這些控制無(wú)論是能量的交換、壓力的降低或者是簡(jiǎn)單的容器加料,都需要某些最終控制元件——調節閥去完成。但是什么閥是屬于調節閥?這些調節閥又有什么不同?
調節閥調節閥(control valve),國外稱(chēng)為控制閥,國內習慣稱(chēng)為調節閥。在工業(yè)自動(dòng)化過(guò)程控制領(lǐng)域中,通過(guò)接受調節控制單元輸出的控制信號,借助動(dòng)力操作去改變介質(zhì)流量、壓力、溫度、液位等工藝參數的最終控制元件。
調節閥的結構組成大體是什么樣?
調節閥一般由執行機構和閥組件兩個(gè)部分組成。在有些場(chǎng)合可帶有閥門(mén)定位器、手輪機構等附件。調節閥中最典型的產(chǎn)品——氣動(dòng)雙座調節閥的結構如圖1-3所示。
按驅動(dòng)能源、用途和作用、特殊用途(即特殊、專(zhuān)用閥)、壓力、介質(zhì)工作溫度、結構等方式對調節閥進(jìn)行分類(lèi)。
這種分類(lèi)方法既按原理、作用又按結構劃分,是目前國內、國際最常用的分類(lèi)方法。一般分為九個(gè)大類(lèi),前6種為直行程,后3種為角行程。
這九種產(chǎn)品亦是最基本的產(chǎn)品,也稱(chēng)為普通產(chǎn)品、基型產(chǎn)品或標準產(chǎn)品。各種各樣的特殊產(chǎn)品、專(zhuān)用產(chǎn)品都是在這九類(lèi)產(chǎn)品的基礎上改進(jìn)變型出來(lái)的。
直行程主要有直通單座式和直通雙座式兩種,后者具有流通能力大、不平衡辦小和操作穩定的特點(diǎn),所以通常特別適用于大流量、高壓降和泄漏少的場(chǎng)合。
PK
三者區別詳細如下:
【氣動(dòng)閥】:借助壓縮空氣驅動(dòng)的閥門(mén)。工作原理:氣動(dòng)調節閥由執行機構和調節機構組成。執行機構是調節閥的推力部件,它按控制信號壓力的大小產(chǎn)生相應的推力,推動(dòng)調節機構動(dòng)作。閥體是氣動(dòng)調節閥的調節部件,它直接與調節介質(zhì)接觸,調節該流體的流量。
【液動(dòng)閥】:借助油等液體壓力驅動(dòng)的閥門(mén)。工作原理液壓閥方向控制閥壓力控制閥流量控制閥方向控制閥方向控制閥控制液壓系統中油液流動(dòng)的方向或液流的通與斷單向閥換向閥雙向液壓鎖單向閥二、換向閥工作原理利用閥芯和閥體的相對運動(dòng)使油路接通、關(guān)斷或變換油流的方向,從而實(shí)現液壓執行元件及其驅動(dòng)機構的啟動(dòng)、停止或變換運動(dòng)方向。
【 電動(dòng)閥】:用電動(dòng)執行器控制閥門(mén),從而實(shí)現閥門(mén)的開(kāi)和關(guān)。其可分為上下兩部分,上半部分為電動(dòng)執行器,下半部分為閥門(mén)。也可叫空調閥。電動(dòng)閥通常由電動(dòng)執行機構和閥門(mén)連接起來(lái),經(jīng)過(guò)安裝調試后成為電動(dòng)閥。電動(dòng)閥使用電能作為動(dòng)力來(lái)接通電動(dòng)執行機構驅動(dòng)閥門(mén),實(shí)現閥門(mén)的開(kāi)關(guān)、調節動(dòng)作。從而達到對管道介質(zhì)的開(kāi)關(guān)或是調節目的。
切斷閥是指泄漏率小于十萬(wàn)分之一的閥,具有快速性,它是一種特殊的調節閥,只具有切斷能力,沒(méi)有調節作用。
氣動(dòng)薄膜切斷閥就是以壓縮空氣為動(dòng)力,以薄膜為執行機構的切斷閥。結構附件包括空氣過(guò)濾減壓器、閥門(mén)定位器(一般切斷閥沒(méi)有閥門(mén)定位器)、電磁閥、保位閥、閥位變送器、閥位開(kāi)關(guān)等。切斷閥與檢測儀表配合,可以起到防止事故發(fā)生的作用,當儀表檢測到有危險信號時(shí),切斷閥可以立即動(dòng)作,切斷介質(zhì)供應,防止惡性事故發(fā)生。
切斷閥和調節閥二者的區別:切斷閥是一種特殊的調節閥,只具有全開(kāi)和全關(guān)兩種狀態(tài);調節閥可以在0~100%范圍內任意調節開(kāi)度。一般切斷閥沒(méi)有閥門(mén)定位器,通過(guò)電磁閥的帶電和斷電來(lái)控制閥門(mén)開(kāi)關(guān);一般調節閥沒(méi)有電磁閥,通過(guò)閥門(mén)定位器來(lái)控制閥門(mén)開(kāi)度。切斷閥的泄露量極小,而調節閥的主要目的是調節作用,在全關(guān)時(shí)仍由較大的泄露量。
通常講的壓力實(shí)際上是壓強(單位面積上受的力)。通常用的是表壓,即將我們生活環(huán)境下的1個(gè)標準大氣壓作為參考0壓力(基準點(diǎn)0),與之的差值即表 壓值(通常用的壓力表顯示的就是表壓值)。
而實(shí)際上我們生活在1個(gè)大氣壓的環(huán)境里,表壓再加這1個(gè)大氣壓所得的值才是絕對壓力值。
標準大氣壓其實(shí)有標準工程大氣壓at(kgf/cm2)和標準物理大氣壓atm,前者早年常用,現在一般用后者。1atm=1.0332at=1.01325bar(巴)=101.325kPa=0.101325MPa。
閥門(mén)壓力主要注意兩個(gè)參數:額定工作壓力值,比如PN16,表示額定工作壓力為16bar(1.6MPa);允許最大壓差值(此值越大所需配用的執行機構的推力、力矩越大)。
高溫閥與常溫閥的結構及閥內件有很大的差異,如導向間隙、閥板轉動(dòng)間隙、軸承方式等。
對于介質(zhì)溫度高于400℃的場(chǎng)合普通的定位導向 結構是不可靠的。此時(shí)應采用外部軸承結構來(lái)保證 閥板的定位與支撐,這樣可以避免內部高溫對導向結構的影響。
用于450℃以上的環(huán)境中的調節閥,在設計和選用時(shí)必須考慮溫度、壓力條件對材料機械強度的影響。
對于高于 538℃的場(chǎng)合,閥體通常采用鉻-鉬鋼。對 于最高溫度達1035℃左右的場(chǎng)合,通常選用SUS310S型不銹鋼,而且材料含碳量必須控制在 0.04 ~0.08%之間。
對于更高的溫度,建議采用內襯非金屬耐熱材料(可用于1200℃的高溫場(chǎng)合)或特殊的耐高溫高強度合金(如發(fā)動(dòng)機燃燒室用耐高溫高強度合金,可直接用于 1000℃高溫場(chǎng)合)。
調節閥流量特性
調節閥的流量特性,是在閥兩端壓差保持恒定的條件下,介質(zhì)流經(jīng)調節閥的相對流量與它的開(kāi)度之間關(guān)系。調節閥的流量特性有線(xiàn)性特性,等百分比特性及拋物線(xiàn)特性三種。三種流量特性的意義如下:
等百分比特性(對數)
等百分比特性的相對行程和相對流量不成直線(xiàn)關(guān)系,在行程的每一點(diǎn)上單位行程變化所引起的流量的變化與此點(diǎn)的流量成正比,流量變化的百分比是相等的。所以它的優(yōu)點(diǎn)是流量小時(shí),流量變化小,流量大時(shí),則流量變化大,也就是在不同開(kāi)度上,具有相同的調節精度。
線(xiàn)性特性(線(xiàn)性)
線(xiàn)性特性的相對行程和相對流量成直線(xiàn)關(guān)系。單位行程的變化所引起的流量變化是不變的。流量大時(shí),流量相對值變化小,流量小時(shí),則流量相對值變化大。
拋物線(xiàn)特性
流量按行程的二方成比例變化,大體具有線(xiàn)性和等百分比特性的中間特性。
從上述三種特性的分析可以看出,就其調節性能上講,以等百分比特性為最優(yōu),其調節穩定,調節性能好。而拋物線(xiàn)特性又比線(xiàn)性特性的調節性能好,可根據使用場(chǎng)合的要求不同,挑選其中任何一種流量特性。
調節閥的術(shù)語(yǔ)
1、行程:為改變流體的流量,閥內組件從關(guān)閉位置標起的線(xiàn)位移或角位移。
2、額度行程:也稱(chēng)額度開(kāi)度,規定全開(kāi)位置的行程。
3、相對行程:也稱(chēng)相對開(kāi)度,某給定開(kāi)度的行程與額度行程的比值。
4、額度容量:在規定試驗壓力條件下,試驗流體通過(guò)調節閥額度開(kāi)度時(shí)的流量。
5、流量系數Kv或Cv:
Kv,我國的流量系數。定義:在調節閥某給定行程,閥兩端壓差為100kPa,介質(zhì)密度1t/m3時(shí),流過(guò)調節閥的每小時(shí)立方米數。
Cv,英制單位的流量系數。定義:在調節閥某給定行程,閥兩端壓差為1Ib/In2,溫度為60華氏度(F)(15.6℃)的水,介質(zhì)密度834 Ib/USgaI時(shí),流過(guò)調節閥的每分鐘美加侖數。
Kv與Cv的關(guān)系:Cv=1.16Kv
6、額度流量系數 KVmax或 Cvmax :在全開(kāi)狀態(tài)時(shí)的流量系數。
7、基本誤差:調節閥是實(shí)際上升、下降特性曲線(xiàn)與規定的特性曲線(xiàn)之間的最大偏差。
8、回差:同一輸入信號上升和下降的兩相應行程值間的最大差值。
9、死區:輸入信號正、反方向的變化不致引起閥桿行程有任何可覺(jué)察變化的有限區間。用輸入信號量程的百分比表示。
10、額度行程偏差:實(shí)際到達全開(kāi)位置上的行程與規定全開(kāi)位置行程之間的偏差。用額度行程的百分比表示。
11、泄漏量:在規定試驗條件下,試驗流體通過(guò)
調節閥處于關(guān)閉位置時(shí)的流量。
12、正作用式:當信號壓力增大時(shí),推桿向下動(dòng)作。
13、反作用式:當信號壓力增大時(shí),推桿向上動(dòng)作。
固有流量特性:假定閥門(mén)前后壓差為定值,得出的介質(zhì)流過(guò)閥門(mén)的相對流量與相對行程之間定關(guān)系。我們調節閥招標書(shū)上的流量特性的快開(kāi)、直線(xiàn)、等百分比和拋物線(xiàn)均指的是固有流量特性。
Cv/Cvmax=Kv/Kvmax=f(l/lmax)
14、工作流量特性:在實(shí)際運行中,調節閥前后壓差是隨流量變化的,這時(shí)相對流量與相對行程之間的關(guān)系稱(chēng)為工作流量特性。
15、可調比:與指定的流量特性的偏差不超過(guò)規定的限制時(shí),最大的流量系數(CV 值)與最小的流量系數(CV 值)之間的比例。當流量增加到100 倍最小可控制流量時(shí),一個(gè)仍然能夠很好地控制的閥門(mén)就有一個(gè)100∶1 的可調比??烧{比也可表示為最大與最小可控制流量之間的比例。
非特殊說(shuō)明,本文為本站原創(chuàng )(翻譯)文章,轉載請注明:本文轉自:江西鑫佳通科技股份有限公司。
本文連接:http://m.ycjzbzh.com/news/458.html
想了解更多請點(diǎn)擊===>>調節閥
行業(yè)知識相關(guān)推薦
- 防火閥的工作原理是怎樣的,有何分類(lèi)和特點(diǎn)呢? 2020-04-29
- 什么是消防風(fēng)機風(fēng)量調節閥? 2020-03-25
- 對開(kāi)多葉風(fēng)量調節閥 2020-08-07
- 什么情況下單雙層百葉風(fēng)口需要設調節閥,格柵風(fēng)口和百葉風(fēng)口區別? 2018-01-10
- 防火調節閥的作用有哪些呢 2017-04-10
- 消防風(fēng)量調節閥的應用和安裝事項 2020-04-25
- 通風(fēng)中防火調節閥如何預留 2017-06-13
- 風(fēng)量調節閥手柄 2017-06-17
- 安徽電動(dòng)風(fēng)量調節閥 2017-05-11
- 防火閥裝火量調節閥前面 2017-05-26
相關(guān)評價(jià):