自力式調(diào)節(jié)閥也叫自力式控制閥,是一種新型的調(diào)節(jié)閥種類,顧名思義就是不需要外接電源和二次儀表,依靠流經(jīng)閥內(nèi)介質(zhì)自身的壓力、溫度作為能源驅(qū)動閥門自動工作,利用閥輸出端的反饋信號(壓力、壓差、溫度),通過信號管傳遞到執(zhí)行機構(gòu),驅(qū)動閥瓣改變閥門的開度,達到調(diào)節(jié)壓力、流量、溫度的目的。
自力式調(diào)節(jié)閥按照結(jié)構(gòu)功能,一般可分為:自力式溫度調(diào)節(jié)閥、自力式壓力調(diào)節(jié)閥、自力式流量調(diào)節(jié)閥等等,能夠適用于大多數(shù)流體介質(zhì)進行自動調(diào)節(jié)。它能夠有效的將流體介質(zhì)的自身能能量轉(zhuǎn)化成驅(qū)動力,從而控制閥門開啟關(guān)閉。
自力式調(diào)節(jié)閥工作原理:
當(dāng)介質(zhì)流體從閥前流過經(jīng)過閥芯閥座節(jié)流后,轉(zhuǎn)化為閥后壓力。然后經(jīng)過管線輸入上腔室作用在頂部的托盤上,這時產(chǎn)生的作用力會與彈簧的反作用力相對等。這樣就決定了閥芯閥座的相對位置,從而控制閥后壓力。當(dāng)閥后壓力增加時作用在頂盤上的作用力也隨之增加,使閥芯關(guān)關(guān)向閥座的位置,這樣閥芯和閥座之間的間隔就減小,流阻變大閥后壓力降低。直到頂盤上的作用力與彈簧反作用力相平衡為止,從而使閥后壓力下降到預(yù)設(shè)值。當(dāng)閥后壓力降低時,作用方向與之前所說相反,這就是自力式調(diào)節(jié)閥的工作流程了。
對于傳統(tǒng)的控制閥來說,自力式調(diào)節(jié)閥并不需要外界能源,僅靠被調(diào)節(jié)介質(zhì)的輸出信號,能夠有效的調(diào)節(jié)流體介質(zhì)的屬性,這樣不僅大大節(jié)省了一些額外配件的開支,還能夠減少能源的使用,迎合國家節(jié)能減排的號召。
自力式調(diào)節(jié)閥常見的10大問題:
一、為什么自力式調(diào)節(jié)閥小開度工作時容易振蕩 對單芯而言,當(dāng)介質(zhì)是流開型時,閥穩(wěn)定性好;當(dāng)介質(zhì)是流閉型時,閥的穩(wěn)定性差。雙座閥有兩個閥芯,下閥芯處于流閉,上閥芯處于流開,這樣,在小開度工作時,流閉型的閥芯就容易引起閥的振動,這就是雙座閥不能用于小開度工作的原因所在。
二、為什么雙密封閥不能當(dāng)作切斷閥使用 雙座閥閥芯的優(yōu)點是力平衡雙密封閥結(jié)構(gòu),允許壓差大,而它突出的缺點是兩個密封面不能同時良好接觸,造成泄漏大。如果把它人為地、強制性地用于切斷場合,顯然效果不好,即便為它作了許多改進(如雙密封套筒閥),也是不可取的。
三、什么直行程調(diào)節(jié)閥防堵性能差,角行程閥防堵性能好 直行程閥閥芯是垂直節(jié)流,而介質(zhì)是水平流進流出,閥腔內(nèi)流道必然轉(zhuǎn)彎倒拐,使閥的流路變得相當(dāng)復(fù)雜(形狀如倒'S'型)。這樣,存在許多死區(qū),為介質(zhì)的沉淀提供了空間,長此以往,造成堵塞。角行程閥節(jié)流的方向就是水平方向,介質(zhì)水平流進,水平流出,容易把不干凈介質(zhì)帶走,同時流路簡單,介質(zhì)沉淀的空間也很少,所以角行程閥防堵性能好。
四、為什么直行程調(diào)節(jié)閥閥桿較細 它涉及一個簡單的機械原理:滑動摩擦大、滾動摩擦小。直行程閥的閥桿上下運動,填料稍壓緊一點,它就會把閥桿包得很緊,產(chǎn)生較大的回差。為此,閥桿設(shè)計得非常細小,填料又常用摩擦系數(shù)小的四氟填料,以便減少回差,但由此派出的問題是閥桿細,則易彎,填料壽命也短。解決這個問題,最好的辦法就是用旅轉(zhuǎn)閥閥桿,即角行程類的調(diào)節(jié)閥,它的閥桿比直行程閥桿粗2~3倍,且選用壽命長的石墨填料,閥桿剛度好,填料壽命長,其摩擦力矩反而小、回差小。
五、為什么角行程類閥的切斷壓差較大? 角行程類閥的切斷壓差較大,是因為介質(zhì)在閥芯或閥板上產(chǎn)生的合力對轉(zhuǎn)動軸產(chǎn)生的力矩非常小,因此,它能承受較大的壓差。
六、為什么脫鹽水介質(zhì)使用襯膠蝶閥、襯氟隔膜閥使用壽命短? 脫鹽水介質(zhì)中含有低濃度的酸或堿,它們對橡膠有較大的腐蝕性。橡膠的被腐蝕表現(xiàn)為膨脹、老化、強度低,用襯膠的蝶閥、隔膜閥使用效果都差其實質(zhì)就是橡膠不耐腐蝕所致。后襯膠隔膜閥改進為耐腐蝕性能好的襯氟隔膜閥,但襯氟隔膜閥的膜片又經(jīng)不住上下折疊而被折破,造成機械性破壞,閥的壽命變短。現(xiàn)在最好的辦法是用水處理專用球閥,它可以使用到5~8年。
七、為什么切斷閥應(yīng)盡量選用硬密封 切斷閥要求泄漏越低越好,軟密封閥的泄漏是最低的,切斷效果當(dāng)然好,但不耐磨、可靠性差。從泄漏量又小、密封又可靠的雙重標(biāo)準(zhǔn)來看,軟密封切斷就不如硬密封切斷好。如全功能超輕型調(diào)節(jié)閥,密封而堆有耐磨合金保護,可靠性高,泄漏率達10~7,已經(jīng)能夠滿足切斷閥的要求。
八、為什么套筒閥代替單、雙座閥卻沒有如愿以償 20世紀60年代問世的套筒閥,70年代在國內(nèi)外大量使用,80年代引進的石化裝置中套筒閥占的比率較大,那時,不少人認為,套筒閥可以取代單、雙座閥,成為第二代產(chǎn)品。到如今,并非如此,單座閥、雙座閥、套筒閥都得到同等的使用。這是因為套筒閥只是改進了節(jié)流形式、穩(wěn)定性和維護好于單座閥,但它重量、防堵和泄漏指標(biāo)上與單、雙座閥一致,它怎能取代單、雙座閥呢?所以,就只能共同使用。
九、為什么說選型比計算更重要 計算與選型比較而言,選型要重要得多,復(fù)雜得多。因為計算只是一個簡單的公式計算,它的本身不在于公式的精確度,而在于所給定的工藝參數(shù)是否準(zhǔn)確。選型涉及到的內(nèi)容較多,稍不慎,便會導(dǎo)致選型不當(dāng),不僅造成人力、物力、財力的浪費,而且使用效果還不理想,帶來若干使用問題,如可靠性、壽命、運行質(zhì)量等。
十、為什么在自力式調(diào)節(jié)閥總中活塞執(zhí)行機構(gòu)使用會越來越多 對于氣動閥而言,活塞執(zhí)行機構(gòu)可充分利用氣源壓力,使執(zhí)行機構(gòu)的尺寸比薄膜式更小巧,推力更大,活塞中的O型圈也比薄膜可靠,因此它的使用會越來越多。
自力式調(diào)節(jié)閥防堵防卡六大方法:
1、情洗法:管路中的焊渣、鐵銹、渣子等在節(jié)流口、導(dǎo)向部位、下閥蓋平衡孔內(nèi)造成堵塞或卡住使閥芯曲面、導(dǎo)向面產(chǎn)生拉傷和劃痕等。遇此情況,必須卸開進行清洗,除掉渣物,如密封面受到損傷還應(yīng)研磨;同時將底塞打開,以沖掉從平衡孔掉入下閥蓋內(nèi)的渣物,并對管路進行沖洗。投運前,讓調(diào)節(jié)閥全開,介質(zhì)流動一段時間后再納入正常運行。
2、介質(zhì)沖刷法:利用介質(zhì)自身的沖刷能量,沖刷和帶走易沉淀、易堵塞的東西,從而提高閥的防堵功能。常見的方法有:
a改作流閉型使用;
b采用流線型閥體;
c將節(jié)流口置于沖刷最厲害處,采用此法要注意提高節(jié)流件的耐沖蝕能力。
3、直通改為角形法:直通為倒S流動,流路復(fù)雜,上、下容腔死區(qū)多,為介質(zhì)的沉淀提供了地方。角形連接,介質(zhì)猶如流過90℃彎頭,沖刷性能好,死區(qū)小,易設(shè)計成流線形。
4、增大節(jié)流間隙法:介質(zhì)中的固體顆粒或管道中被沖刷掉的焊渣和銹物等因過不了節(jié)流口造成堵塞、卡住等故障,可改用節(jié)流間隙大的節(jié)流件—節(jié)流面積為開窗、開口類的閥芯、套筒,因其節(jié)流面積集中而不是圓周分布的,故障就能很容易地被排除。如果是單、雙座閥就可將柱塞形閥芯改為“V”形口的閥芯,或改成套筒閥等。
5、外接沖刷法:對一些易沉淀、含有固體顆粒的介質(zhì)采用普通閥調(diào)節(jié)時,經(jīng)常在節(jié)流口、導(dǎo)向處堵塞,可在下閥蓋底塞處外接沖刷氣體和蒸汽。當(dāng)調(diào)節(jié)閥產(chǎn)生堵塞或卡住時,打開外接的氣體或蒸氣閥門,即可在不動調(diào)節(jié)閥的情況下完成沖洗工作,使閥正常運行。
6、安裝管道過濾器法:對小口徑調(diào)節(jié)閥,尤其是超小流量調(diào)節(jié)閥,其節(jié)流間隙特小,即使介質(zhì)中有一點點渣物也會堵塞,最好在閥前管道上安裝一個過濾器,以保證介質(zhì)順利通過。帶定位器使用的調(diào)節(jié)閥,定位器工作不正常,其氣路節(jié)流口堵塞是最常見的故障。
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原文標(biāo)題:一文了解自力式調(diào)節(jié)閥
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