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調(diào)節(jié)閥在管道中起可變阻力的作用。它改變工藝流體調(diào)節(jié)閥的紊流度或者在手動調(diào)節(jié)閥層流情況下提供一個壓力降,且壓力降是由改變閥門阻力或“摩擦”所引起的。這一壓力降低過程通常稱為“節(jié)流”。對于氣體,它接近于等溫絕熱狀態(tài),偏差取決于氣體的非理想程度(焦耳一湯姆遜效應(yīng))。3)接氣(液)管,是輸入壓力通向執(zhí)行機構(gòu)的通路,連接不牢,漏氣、將使輸入壓力執(zhí)行機構(gòu)將無法正常工作。在液體的情況下,壓力則為紊流或粘滯摩擦所消耗,這兩種情況都把壓力轉(zhuǎn)化為熱能,導(dǎo)致溫度略為升高。
常見的控制回路包括三個主要部分,部分是敏感元件,它通常是一個變送器。它是一個能夠用來測量被調(diào)工藝參數(shù)的裝置,這類參數(shù)如壓力、液位或溫度。變送器的輸出被送到調(diào)節(jié)儀——調(diào)節(jié)器,它確定并測量給定值或期望值與工藝參數(shù)的實際值之間的偏差,一個接一個地把校正信號送出給終控制元件——調(diào)節(jié)閥。閥門改變了流體的流量,使工藝參數(shù)達到了期望值。在使用過程中,如果在填料、法蘭墊片等部位形成縫隙或小孔就可能產(chǎn)生泄漏。調(diào)節(jié)閥屬于控制閥系列,主要作用是調(diào)節(jié)介質(zhì)的壓力、流量、溫度等參數(shù),是工藝環(huán)路中終的控制元件。
平時使用調(diào)節(jié)閥時,我們是否會遇到以下問題呢?當(dāng)遇到這些問題時有沒有考慮過是什么原因,應(yīng)該怎么解決呢?今天我們就來探討一下調(diào)節(jié)閥幾個常見的問題和解決的小訣竅。
1、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。閥芯利用壓力平衡式結(jié)構(gòu),啟閉力小通過較小的執(zhí)行機構(gòu)推力就能控制高壓差的工況。
2、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。這兩種因素有時相互影響,會使振動愈振愈烈,使管道跳動,附件或元件松動,并發(fā)出噠噠的響聲,嚴(yán)重的還會造成閥桿斷裂,閥座脫落,致使系統(tǒng)無法工作。解決這個問題,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。
自力式調(diào)節(jié)閥依靠流經(jīng)閥內(nèi)介質(zhì)自身的數(shù)字壓力表、攝氏度作為能源驅(qū)動閥門自動工作,不需要外接電源和二次儀表。這種自力式調(diào)節(jié)閥都利用閥輸出端的反饋信號源(數(shù)字壓力表、壓差、攝氏度)通過信號源管傳遞到運行組織驅(qū)動閥瓣改變閥門的開度,達到調(diào)節(jié)數(shù)字壓力表、流量、攝氏度的目的。這種調(diào)節(jié)閥又分為直接功用式和間接功用式兩種。調(diào)節(jié)閥常用分類:氣動調(diào)節(jié)閥,電動調(diào)節(jié)閥,液動調(diào)節(jié)閥,自力式調(diào)節(jié)閥。
自力式調(diào)節(jié)閥直接功用自力式調(diào)節(jié)閥又稱為彈簧負載式,其結(jié)構(gòu)內(nèi)有彈性元件如:彈簧、波紋管、波紋管式的溫包等,利用彈性力與反饋信號源平衡的原理。 如果是數(shù)字壓力表自力式調(diào)節(jié)閥,反饋信號源就是閥的出口數(shù)字壓力表,通過信號源管引入運行組織。 如果是流量自力式調(diào)節(jié)閥,閥的出口處就有一個孔板(或者是其他阻力裝置)由孔板兩端取出壓差信號源引入運行組織。忽略管道進出口流體的位置標(biāo)高差別,如果通過截面時的流速增大,則意味著斷面的壓力將下降,當(dāng)流體的壓力下降到該溫度下的飽和壓力Pv時,液體將出現(xiàn)汽化,同時發(fā)生汽蝕或閃蒸現(xiàn)象。 如果是攝氏度自力式調(diào)節(jié)閥,閥的出口就有攝氏度傳感器(或者溫包)通過攝氏度傳感器內(nèi)介質(zhì)的熱脹冷縮驅(qū)動運行組織。
電動調(diào)節(jié)閥的工作原理和流量特性
工作電源:DC24V,AC220V,AC380V等電壓等級。
輸入控制信號:DC4-20MA或者DC1-5V。電動調(diào)節(jié)閥反饋控制信號:DC4-20MA(負載電阻礙500歐姆以下)
通過接收工業(yè)自動化控制系統(tǒng)的信號(如:4~20mA)來驅(qū)動閥門改變閥芯和閥座之間的截面積大小控制管道介質(zhì)的流量、溫度、壓力等工藝參數(shù)。實現(xiàn)自動化調(diào)節(jié)功能。
新型電動調(diào)節(jié)閥執(zhí)行器內(nèi)含飼服功能,接受統(tǒng)一的4-20mA或1-5V·DC的標(biāo)準(zhǔn)信號,將電流信號轉(zhuǎn)變成相對應(yīng)的直線位移,自動地控制調(diào)節(jié)閥開度,達到對管道內(nèi)流體的壓力、流量、溫度、液位等工藝參數(shù)的連續(xù)調(diào)節(jié)。
電動調(diào)節(jié)閥流量特性
電動調(diào)節(jié)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)電動調(diào)節(jié)閥的相對流量與它的開度之間關(guān)系。
電動調(diào)節(jié)閥的流量特性有:線性特性,等百分比特性及拋物線特性三種。