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目前,柔性石墨填料應用越來越廣泛,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該是對閥的功能、安全、可靠性的有益保證和補充,但如果選型不當,就會帶來許多副作用,因此,在選擇時應予以高度重視。
(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,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,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 | |||
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| 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 |
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| 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 | 一般具有標準流量系數(shù) | 一般比標準流量系數(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?。ㄝ敵隽τ嬎?要另除A) | 輸出力大(輸出力不計算不扣除A) |
| V | |
FL值 | 大(阻力大,恢復?。?/p> | ?。ㄗ枇π?,恢復大) | 減小閃蒸V |
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動作速度 | 平緩 | 接近關(guān)閉時有跳躍啟動、跳躍關(guān)閉 現(xiàn)象 | V |
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| 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可以考慮,尤其是 蒸氣介質(zhì) |
選 擇 情 況 | 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)品價格比常溫度增加10%?20%左右 | 可以不帶散熱片使用,故經(jīng)濟性好,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,當工作溫度較高時,可優(yōu)先 選用 |
| 高溫 450?600T: | 不能用(目前,四氟填料只設計到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,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)行機構(gòu)的輸出力,相應閥能切斷更大的壓差。
b. 由于是靠位置來反饋,當摩擦力較大時,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的位置上,“定位器”其名的得來,就是這個道理。所以,它又具有提高閥的位置精度的作用。
c. 定位器將整個氣源送到膜室,當膜室壓力使閥運動并走在相應的位置時,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,可選 “氣動閥門定位器+電氣轉(zhuǎn)換器”,而不應選電氣閥門定位器。這樣,氣動閥門定位器在現(xiàn)場不存在防爆,而轉(zhuǎn)換器就可遠離現(xiàn)場,遠離防爆區(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,除要告知型號外,還必須告知信號、防爆否、失電時主閥的開關(guān)位置(絕大部分選用電磁閥均沒有提及此問題,現(xiàn)應引起重視)。
(3) 行程開關(guān)的選擇
過去選用機械式的行程開關(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。
(4) 手輪機構(gòu)的選擇
手輪機構(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)行機構(gòu)所配手輪機構(gòu)的適用場合及選擇見表15-21。
ZPS型側(cè)裝手輪機構(gòu)結(jié)構(gòu)復雜、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 | 應選擇的場合 | 選擇原因 | |
1 | 閥的工作壓差較大時或采用剛度大的彈簧范圍時 | 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 | 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 |
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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當閥在發(fā)生故障時,為使閥成為手動調(diào)節(jié)的場合 ②需用開度限位時(手輪機構(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,為省去旁路節(jié)約投 資時(由手輪機構(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)行機構(gòu)型號 | ||
ZHA(B)-11 | ZHA(B)-23 | ZHA(B)-45 | |
ZHA(B)-22 | ZHA(B)-34 |
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由閥的執(zhí)行機構(gòu)決定手輪機構(gòu)的型號 |
調(diào) 節(jié) 閥 選 擇 方 面 | 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) |
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特殊要求及說明:流向 ;精小型執(zhí)行機構(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 |
| 手輪機構(gòu) | 減壓閥 | ||||||
信號 |
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| 其他 附件 | 油霧器 | 調(diào)整閥 | |||||||
國產(chǎn) |
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| 保位器 | 單向閥 | ||||||||
進口 |
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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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