| 自力式壓力調節閥的特點選擇及應用 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||
| 來源：哲成閥門 作者：www.bazhentang8.com 發布時間：2015-9-15 閱讀：次 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||
| 自力式壓力調節閥的特點及應用 自力式調節閥是一種無需外來能源，依靠被測介質自身壓力或溫度或流量變化.按預先設定值， 進行自動調節的控制裝置，是一種節能型儀表。它 集控制、執行諸多功能于一身.自成1個獨立的儀表控制系統。集變送器、控制器及執行機構的功能于一體。不同于一般含義上的控制閥。 自力式調節閥有自力式壓力（微壓）調節閥、自力式(壓差）流量調節閥、自力式溫度調節閥等幾類。自力式壓力調節閥是其家族成員之一，由于它無需外來能源，產品結構簡單，使用方便，維護工作 量少等優點，特別適用于城市供熱、供曖及沒有供 電、供氣又需控制的場合。據德國報道，城市供熱、供暖系統采用該產品，熱效率比以前提高30%〜 40%節能效果顯著。 本文僅就自力式壓力調節閥的原理、結構特性 及工程應用經驗進行論述。 1、自力式壓力調節閥分類及工作原理 1.1自力式壓力調節閥的分類 a、按閥后、閥前控制分為兩類：自力式閥后（減壓）控制閥；自力式閥前(泄壓)控制閥。 b、按是否帶指揮器分為兩大類：直接作用型自力式調節閥，如圖1所示；指揮器操作型自力式調節閥，如圖2所示。
圖1 直接作用型 圖2 帶指揮器操作型 1.2 工作原理 a、自力式閥后壓力調節的工作原理見圖3所示。閥前壓力P1經過閥芯、閥座的節流后，變為閥后壓力P2經過管線輸人上膜室內作用在頂盤上，產生的作用力與彈簧的反作用力相平衡，決定了閥芯、閥座的相對位置，控制閥后壓力。當P2增加時，P2作用在頂盤上的作用力也隨之增加。此時，頂盤上的作用力大于彈簧的反作用力，使閥芯關向閥座的位置。這時，閥芯與閥座之間的流通面積減少，流阻變大，P2降低，直到頂盤上的作用力與彈簧反作用力相平衡為止，從而使p2降為設定值。同理，當P2降低時，作用方向與上述相反，這就是閥后壓力調節的工作原理。 b、自力式閥前壓力調節的工作原理同閥后壓力調節的工作原理(見圖4)，應注意閥芯反裝。
1.3自力式壓力調節閥與控制閥的區別 這兩類產品的區別，主要在于控制閥既需要外界能源（如電源或氣源）做驅動能，又需要接受外來 控制儀表信號才能改變閥內截流件相對位置，從而實現改變流體流量。而自力式壓力調節閥則既不需外來能源，又不需要接受外來控制儀表信號，僅靠被調介質的壓力信號.便可實現壓力調節。兩者區別可見圖5。 2自力式壓力調節閥的特點 由于自力式壓力調節閥沒有外來驅動能源，因此該產品的操作力較小，它具有如下特點。 a、平衡式閥芯結構，如平衡型單座，雙閥芯平衡型，套筒平衡型等。 b、快開流量特性，其閥芯為平板型。
c、公稱通徑與閥體特征：DN20〜100 mm(或125)，閥上設有波紋管，閥芯為單座（有的廠家產品DN20 mm的沒波紋管，閥芯也為單座）； 公稱通徑大于100 mm時•閥上蓋內不設波紋管，閥芯為雙閥芯或套筒結構。 d、執行機構種類推薦：設定值<0.6 MPa時，選薄膜式執行機構；設定值>0. 6 MPa時，選氣缸式執行機構。 3安裝方式 3.1直管段的設置 自力式壓力調節閥前、后應盡量保持一定的直 管段(一般為6D(管徑）左右）。閥前取壓點距閥的距離應大于2D；閥后取壓應大于6D。閥前、后還應裝有壓力表，壓力表應靠近取壓點，以便使設定值與取壓值真實一致。 3.2 旁路系統的設置 為保證檢修及出故障時生產能繼續運行，最好設置旁路系統，如圖6所示。 3.3 過濾器的設置 該系統中的過濾器在工藝介質干凈、沒雜質的情況下，可以省略。 當介質中有雜質或用帶指揮器的自力式壓力調節閥時應裝過濾器，以防阻塞引壓管路或指揮器、卡死氣缸執行機構及閥芯等。
注：圖中虛線所示的取壓法不提倡 若限于管路安裝空間或經費，可將過濾網裝在閥前的截止閥上游處，取代過濾器。 3.4安裝方式與介質、溫度的關系 3.4.1自力式壓力調節閥安裝方式原則上宜采用• 氣體介質正立安裝（執行機構在上、閥體在下），液 體與蒸汽介質倒裝。 3.4.2氣體介質溫度高于70℃低于140 ℃、液體介質溫度高于140℃時，自力式壓力調節閥除采用倒裝外,還應在引壓管路上加裝隔離罐，并應在引壓管路、隔離罐、膜頭處注滿冷媒，以防膜片受高溫老化。 3.4.3氣體介質溫度髙于70 ℃低于140 ℃時，若仍采用正立安裝，應在設計文件(設備表）中注明采用高溫膜片（如乙丙橡膠膜片、硅橡膠膜片等），否則會造成普通膜片老化。 4應用及注意事項 4.1 適用場所的應用及注意事項 自力式壓力調節閥主要適用于沒有腐蝕性且黏度低的液體、氣體、蒸汽（最高溫度可達300〜 350℃)等介質的壓力控制。如輕質油品、水、水蒸 汽、空氣等。 在設計條件提供與閥門選用時應注意以下情況。 4.1.1所提閥前、閥后壓力及設定值條件應接近實際工藝條件。 自力式壓力調節閥對所提工藝條件的要求較一般控制閥要嚴謹。工藝參數確定后，不允許有較大范圍的更改。由于該類產品所允許的設定值調整范圍較小。一般直接作用型調節閥其設定值允許偏差為±8%、帶指揮器操作型調節閥其設定值允許偏差±4%左右。 若超出設定彈簧的允許調壓值，為達到原設定值要求，則必須通過更換設定彈簧的辦法才可實現，這需送回生產廠才能完成 4.1.2選用允許壓差時，應注意到該產品的允許壓差值小的特點。這是由于該產品輸出力小及波紋管內外允許壓差小，導致允許壓差較普通控制閥小，且無法像普通控制閥可通過提高供氣壓力來增大壓差。特別在小口徑時兩者壓差相差更大。如表1所列。 表1允許壓差比較表
4.1.3因該產品調節精度為士5%及流量特性為快開特性所致，因此只適用無外來能源和調節品質要求不高的場合。 4.1.4該產品不宜在往復泵出口壓力-流量調節方案中使用。該方案是旁路調節法（見圖7)常見方法之一。在該方案選型時，應注意其壓力控制回路 不宜“采用直接作用式（自力式）壓力調節閥”。
這是因為為確保自力式壓力調節閥正常工作，該產品要求工藝參數確定后，不允許有較大范圍的變動。若用于往復泵時，由于往復泵輸出流量是周期性脈動，造成該閥在設定值附近處于周期性脈動，因而達不到穩定壓力的作用，使整個控制系統無法正常工作。 以上分析可知，自力式閥前控制閥用于往復泵出口做泄壓控制是可行的方案。即該閥在設定值 附近處于周期性脈動，使泵出口壓力不超出設定壓力值。該方案已在上海煉油廠罐裝站應用多年。 4.2 特殊介質中的應用及注意事項 4. 2. 1黏度較高的介質中的應用 從自力式壓力調節閥的原理和結構特點可知，該產品能否應用在黏度較高的介質場合，就需從下述兩方面綜合考慮。 4.2.2被調介質黏度對執行機構——引壓管、指揮器、膜片的影響。為避免這方面的影響，可采取在引壓管上加裝隔離罐，注滿隔離液，以使黏稠介質不堵塞引壓管和進入到執行機構內，影響被調介質作用力的傳送。 4.2.3被調介質黏度對閥內件及平衡元件——波紋管的影響。 這是由于被調介質流過閥內件時，將被引入平衡壓力元件——波紋管內與外，黏度過高將使其無法起到壓力平衡作用。若介質在停工后易凝固也 將使波紋管無法在開工后正常工作。 上述分析，歸根結底是介質黏度值的界定問題。目前，國內制造廠的產品樣本未見推薦值。國外已有廠家推薦，在油和液體情況下，允許使用的介質運動黏度為600 mPa • s；Samson允許的介質黏度為100 mPa • s(密度0.8)。 只有當上述兩要求均滿足時，才能使用。這已有很多實例證明。已在上海石化廠罐區乙焦油壓控上 (黏度為190 mPa • s)、延安煉油廠燃料油-重油壓 控上(黏度為135 mPa • s)使用多年。 4. 2.4高黏度的介質不宜使用 4. 2.5不允許泄漏的氣體介質中的應用 不允許泄漏的氣體介質使用時，出于安全原因及避免貴重氣體浪費因素，應考慮下述兩點。 4.2.5.1填料函及其他連接處的密封性能達到標準。該產品應符合國家標準GB/T4123-92氣動調節閥要求無滲漏現象，這一點同一般控制閥要求一樣。 4.2.5.2氣動執行機構的氣室密封性要求要確保無滲漏。 該產品要求比GB/T4123-92規定高，不允許滲漏•因為GB/T4123-92標準對氣室的密封性規定：“氣動執行機構的氣室應保證氣密性。在額定氣源壓力下，5 min內薄膜氣室內的壓力下降不得大于 2. 5 kPa;” 國內該類產品鑒于沒統一的產品標準，有不少產品對該項要求不嚴或沒考慮此種氣體介質使用要求，僅參照GB/T4123-92生產，這對安全生產或節約貴重原料造成不利。因此該產品不適宜用于液化氣減壓，若要采用，需要與制造廠詳細討論。 4.2.5使用在腐蝕性介質場合應慎重對待 該產品使用在腐蝕性介質場合，與使用在黏度較高的場合一樣，需要從介質對執行機構和調節機構兩大部件耐腐蝕性進行雙重考慮，只有兩者均滿足時才可使用。由此可見，它比控制閥要求更復雜，使用面更狹窄。 5特性選擇時應注意的問題 5.1由于可供選擇的控制閥的理想流量特性的形式有限，因此，對象特性的變化很難達到完全補償，這時可以考慮通過閥門定位器的反饋凸輪進行改善。 5.2對于操作參數不能準確確定的新設計工藝裝置，或控制閥的計算數據過于保守時，最好選用對數理想特性的控制閥。因為對數特性的閥門具有很強的適應性。 5.3當控制閥經常工作在小開度時，應選用對數特性的閥；當控制閥的使用壽命是主要考慮的因素時，應選用理想特性為直線的控制閥。 5.4有時，由于流體輸送機械的能力有限，控制閥必須工作在低S值下運行。 5.5由于結構上的原因，閥門兩端的壓降不能超過一定的極限值，因為高壓差下的減壓閥很容易破損。這時往往允許加限流孔板，適當進行分壓，此時S值也必須降低。 5.6近年來，節能問題越來越受到重視，減小S值有利于節約能耗。如對于高壓系統，考慮到節約動力，允許S = 0.15。 |
|||||||||||||||||||||||||||||||||||
| 本文Tag：ZZYP、ZZYM、V230自力式壓力調節閥、直接壓力控制閥、減壓閥、自控調節閥 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||
|
本站推薦：
|
相關資訊：
|
||||||||||||||||||||||||||||||||||
溫州哲成自控是國內專業的調節閥(氣動/電動)、控制閥、自力式調節閥、氣動截止閥、波紋管調節閥、氣動切斷閥專業廠家，歡迎新老客戶來電咨詢！
銷售熱線：0577-67980928 傳真：0577-67980938 手機：18968997360 13736975604 郵箱：zczkvalve@163.com
廠址：浙江省溫州市永嘉縣五星工業區 國家工業和信息化部 備案/許可證編號為：浙ICP備14005643號-1
浙公網安備 33032402001549號
網站導航
