一、概述
自力式壓力調(diào)節(jié)閥是不需要外加能源,利用被調(diào)介質(zhì)自身能量而實(shí)現(xiàn)自動(dòng)調(diào)節(jié)的執(zhí)行器產(chǎn)品。
該產(chǎn)品的特點(diǎn),能在無(wú)電、無(wú)氣的場(chǎng)所工作,同時(shí)又節(jié)約了能源,壓力設(shè)定值在運(yùn)行中可隨意調(diào)整。采用快開(kāi)流量特征,動(dòng)作靈敏、密封性能好,因而它廣泛應(yīng)用于石油、化工、電力、冶金、食品、輕紡、機(jī)械制造與居民建筑樓群等各種工業(yè)設(shè)備中用氣體、液體及蒸汽介質(zhì)減壓、穩(wěn)壓(用于閥后調(diào)節(jié)),或泄壓、穩(wěn)壓(用于閥前調(diào)節(jié))的自動(dòng)控制。
調(diào)壓閥主要有檢測(cè)執(zhí)行機(jī)構(gòu)、調(diào)壓閥、冷凝器與閥后接管等腰三角形四部分組成,其結(jié)構(gòu)(見(jiàn)圖一)。
圖一a、用于控制閥后壓力的調(diào)壓閥,閥的作用方式為壓閉型。其原理如下:介質(zhì)由箭頭方向流入閥體、經(jīng)閥芯、閥座節(jié)流后輸出。另一路經(jīng)冷凝器(介質(zhì)為蒸汽時(shí)使用)冷卻后,被引入執(zhí)行機(jī)構(gòu)作用于膜片上,使閥芯隨之發(fā)生相應(yīng)的位移,達(dá)到減壓、穩(wěn)壓之目的。如閥后壓力增加,作用于膜片上的力增加,壓縮彈簧,帶動(dòng)閥芯,使閥門開(kāi)啟度減小,直至閥后壓力下降到設(shè)定值為止。同理,如閥后壓力降低,作用在膜片上的力減小,由于彈簧的反作用力,帶動(dòng)閥芯,使閥門開(kāi)啟度增大,直到閥后壓力上升到設(shè)定值為止。
圖一b:用于控制閥前壓力的調(diào)壓閥,閥的作用方式為壓開(kāi)型。其原理如下:介質(zhì)由箭頭方向流入閥體,另一路經(jīng)冷凝器(介質(zhì)為蒸汽時(shí)使用)冷卻后,被引入執(zhí)行機(jī)構(gòu)作用于膜片上,使閥芯隨之發(fā)生相應(yīng)的位移,達(dá)到泄壓、穩(wěn)壓之目的。如閥前壓力增加,作用于膜片上的力增加,壓縮彈簧,帶動(dòng)調(diào)芯,使閥門開(kāi)啟度增大,直到閥前壓力下降到設(shè)定值為止。同理,如閥門開(kāi)啟度減小,直到閥前壓力上升到設(shè)定值為止。
四、主要技術(shù)參數(shù)和性能指標(biāo)、材料
1、主要技術(shù)參數(shù)和性能指標(biāo)
公稱通徑DN(mm) | 20 | 25 | 32 | 40 | 50 | 65 | 80 | 100 | 125 | 150 | 200 | 250 | 300 |
額定流量系數(shù)(KV) | 7 | 11 | 20 | 30 | 48 | 75 | 120 | 190 | 300 | 480 | 760 | 1100 | 1750 |
額定行程(mm) | 8 | 10 | 14 | 20 | 25 | 40 | 50 | 60 | 70 |
公稱壓力PN(Mpa) | 1.6、4.0、6.4 |
壓力調(diào)節(jié)范圍(Kpa) | 15~50、 40~80、 60~100、 80~140、 120~180、 160~220、200~260、 240~300、 280~350、 330~400、 380~450、 430~500、480~560、 540~620、 600~700、 680~800、 780~900、 880~1000、600~1500、 1000~2500 |
流量特性 | 快開(kāi) |
調(diào)節(jié)精度(%) | ±5 |
使用溫度(℃) | ≤350 |
允許 泄漏量 | 硬密封(l/h) | 單座:≤10-4 閥額定容量(Ⅳ 級(jí));雙座、套筒≤5×10-3 閥額定容量(Ⅱ級(jí)) |
軟密封(ml/h) | 0.15 | 0.30 | 0.45 | 0.60 | 0.90 | 1.7 | 4.0 | 6.75 | 11.10 | 11.60 |
減壓比 | 最大 | 10 |
最小 | 1.25 |
2、壓力調(diào)節(jié)范圍確定
壓力調(diào)節(jié)范圍分段,見(jiàn)主要參數(shù)及性能指標(biāo)表,控制壓力應(yīng)盡量選取在調(diào)節(jié)范圍的中間值附近(見(jiàn)表一)。
壓力調(diào)節(jié)范圍(以薄膜式執(zhí)行機(jī)構(gòu)為例,1000~2500KPa視具體工況要求決定)
壓力調(diào)節(jié)范圍(Kpa) | 壓力分段范圍(Kpa) | 膜室有效面積(cm2) | 使用閥門口徑(mm) |
15~140 | 40~80 | 280 | 20~25 |
60~140 |
15~50 | 400 | 32~300 |
40~80 |
60~140 |
120~300 | 120~300 | 70 | 20~50 |
100 | 65~100 |
280 | 125~300 |
280~500 | 280~500 | 200 | 20~300 |
480~1000 | 480~1000 | 70 | 20~50 |
100 | 65~100 |
280 | 125~300 |
3、閥后壓力調(diào)節(jié)閥,其閥前壓力與閥后壓力的關(guān)系
自力式調(diào)節(jié)閥本身是一個(gè)調(diào)節(jié)系統(tǒng),閥本身又有一定的壓降要求,對(duì)閥后壓力調(diào)節(jié)閥(B型),為保證閥后壓力在一定范圍內(nèi),其閥前壓力必須達(dá)到一定值,其要求可參見(jiàn)下表:
閥前壓力 | 閥后壓力 | 閥前壓力 | 閥后壓力 | 閥前壓力 | 閥后壓力 | 閥前壓力 | 閥后壓力 |
30 | 15~24 | 350 | 35~280 | 700 | 70~560 | 1250 | 125~1000 |
50 | 15~40 | 400 | 40~320 | 750 | 75~600 | 1500 | 150~1200 |
100 | 15~80 | 450 | 45~360 | 800 | 80~640 | 2000 | 200~1600 |
150 | 15~120 | 500 | 50~400 | 850 | 85~680 | 2500 | 250~2000 |
200 | 20~160 | 550 | 55~440 | 900 | 90~720 | 3000 | 300~2400 |
250 | 25~200 | 600 | 60~480 | 950 | 95~760 | | |
300 | 30~240 | 650 | 65~520 | 1000 | 100~800 | | |
4、外形尺寸與重量(單位:mm)
公稱通徑DN | 20 | 25 | 32 | 40 | 50 | 65 | 80 | 100 | 125 | 150 | 200 | 250 | 300 |
法蘭接管尺寸B | 383 | 512 | 603 | 862 | 1023 | 1380 | 1800 | 2000 | 2200 |
法蘭端面距L | 150 | 160 | 180 | 200 | 230 | 290 | 310 | 350 | 400 | 480 | 600 | 730 | 850 |
壓力調(diào)節(jié)范圍Kpa | 15-140 | H | 475 | 520 | 540 | 710 | 780 | 840 | 880 | 915 | 940 | 1000 |
A | 280 | 308 |
130-300 | H | 455 | 500 | 520 | 690 | 760 | 800 | 870 | 880 | 900 | 950 |
A | 230 |
280-500 | H | 450 | 490 | 510 | 680 | 750 | 790 | 860 | 870 | 890 | 940 |
A | 176 | 194 | 280 |
480-1000 | H | 445 | 480 | 670 | 740 | 780 | 850 | 860 | 880 | 930 |
A | 176 | 194 | 280 |
600-1500 | H | 445 | 570 | 600 | 820 | 890 | 950 | 1000 | 1100 | 1200 |
A | 85 | 96 |
1000-2500 | H | 445 | 570 | 600 | 820 | 890 | 950 | 1000 | 1100 | 1200 |
A | 85 | 96 |
重量Kg | 26 | 37 | 42 | 72 | 90 | 114 | 130 | 144 | 180 | 200 | 250 |
導(dǎo)壓管接頭螺紋 | M16×1.5 |
5、主要零件材料
零件名稱 | 材料 |
閥 體 | ZG230-450、ZG1Cr18Ni9Ti、ZGCr18Ni12Mo2Ti |
閥 芯 | 1Cr18Ni9Ti、Cr18Ni12Mo2Ti |
閥 座 | 1Cr18Ni9Ti、Cr18Ni12Mo2Ti |
閥 桿 | 1Cr18Ni9Ti、Cr18Ni12Mo2Ti |
橡膠膜片 | 丁晴、乙炳、氟、耐油橡膠 |
膜 蓋 | A3、A4鋼涂四氟乙烯 |
填 料 | 聚四氟乙烯、柔性石墨 |
執(zhí)行機(jī)構(gòu):
閥體工作溫度與允許壓力:
五、安裝、使用與維護(hù)
安裝方式說(shuō)明
P1:調(diào)節(jié)氣體,閥前壓力調(diào)節(jié)(K型),過(guò)濾器(1)可以不安裝
P2:調(diào)節(jié)氣體,閥后壓力調(diào)節(jié)(B型),過(guò)濾器(1)可以不安裝
P3:調(diào)節(jié)液體,閥前壓力調(diào)節(jié)(K型),對(duì)于非清潔流體,應(yīng)裝過(guò)濾器(1)
P4:調(diào)節(jié)液體,閥后壓力調(diào)節(jié)(B型),對(duì)于非清潔流體,應(yīng)裝過(guò)濾器(1)
P5:調(diào)節(jié)蒸氣,閥前壓力調(diào)節(jié)(K型),應(yīng)裝冷凝器(4),建議裝過(guò)濾器(1)
P6:調(diào)節(jié)蒸氣,閥后壓力調(diào)節(jié)(B型),應(yīng)裝冷凝器(4),建議裝過(guò)濾器(1)
注意:安裝時(shí)取壓點(diǎn)離開(kāi)調(diào)壓閥適當(dāng)?shù)木嚯x,控制閥前壓力應(yīng)大于2倍管道直徑,控制閥后壓力應(yīng)大于6倍管道直徑。安裝冷凝器時(shí)應(yīng)注意冷凝器的位置,使其高于膜頭而低于工藝管道,以保證冷凝器內(nèi)充滿冷凝液。
六、安裝時(shí),注意以下幾點(diǎn):
1、安裝
(1) 冷凝器必須高于調(diào)壓閥的執(zhí)行機(jī)構(gòu)而低于閥后(閥后調(diào)壓閥)或閥前(閥前調(diào)壓閥)接管,以保證冷凝器內(nèi)充滿冷凝液。
(2) 取壓點(diǎn)應(yīng)取在離調(diào)壓閥適當(dāng)?shù)奈恢茫y前調(diào)壓閥應(yīng)大于2倍管道直徑,閥后調(diào)壓閥應(yīng)大于6倍管道直徑。
(3) 為便于現(xiàn)場(chǎng)維修及操作,調(diào)壓閥四周應(yīng)留有適當(dāng)空間,閥前后應(yīng)設(shè)置截止閥與旁路手動(dòng)閥,如圖五所示。
圖五 調(diào)壓閥閥組安裝方案注:圖中虛線表示管道出入口的另一種允許方向
(4) 調(diào)壓閥口徑過(guò)大(DN≥100時(shí)),應(yīng)有固定支架。
(5) 介質(zhì)流動(dòng)方向與閥體上箭頭指向一致,前后管道中心應(yīng)對(duì)準(zhǔn)調(diào)壓閥兩法蘭中心,避免閥體受過(guò)大的應(yīng)力。
(6) 閥前應(yīng)設(shè)置過(guò)濾器以防止介質(zhì)中雜質(zhì)堵塞。
(7) 調(diào)節(jié)閥應(yīng)安裝在環(huán)境溫度不超過(guò)-25℃~55℃的場(chǎng)合。
2、使用
在常溫下使用氣體或低粘度液體場(chǎng)合時(shí)的操作程序:(參見(jiàn)圖三)
(1) 緩慢開(kāi)啟閥前后截止閥。
(2) 擰松排氣塞,直至氣體或液體從執(zhí)行機(jī)構(gòu)溢出為止。
(3) 然后重新擰緊排氣塞,調(diào)壓閥即可工作。所需壓力值的大小可通過(guò)壓力調(diào)節(jié)盤的調(diào)整而得到,調(diào)整時(shí),注意觀察壓力表示值,動(dòng)作應(yīng)緩慢,不得使閥桿跟著轉(zhuǎn)
動(dòng)。使用蒸汽場(chǎng)合時(shí)的操作程序:(參見(jiàn)圖四)
(1) 從冷凝器上擰下注液口螺釘。
(2) 擰樺執(zhí)行機(jī)構(gòu)排氣塞。
(3) 使用漏頭通過(guò)注液口加水直至排汽孔流出為止。
(4) 擰緊排氣塞,繼續(xù)注水直至溢出注液口。
(5) 擰緊注液口螺釘。
(6) 緩慢開(kāi)啟調(diào)壓閥前后截止閥。
(7) 調(diào)整壓力調(diào)節(jié)盤,并觀察壓力表示值達(dá)到要求為止。
3、維修
調(diào)節(jié)閥投入運(yùn)行后,一般維護(hù)工作量很小,平時(shí)只要觀察閥前、閥后壓力示值是否符合工藝所需值要求即可。另外,觀察填料函與執(zhí)行機(jī)構(gòu)是否滲漏,若滲漏應(yīng)擰緊或更換填料及膜片。調(diào)壓閥常見(jiàn)故障排除方法(見(jiàn)表五)
表五
故障現(xiàn)象 | 產(chǎn)生原因 | 排除方法 |
閥后壓力不穩(wěn)定隨著 閥前壓力變動(dòng)而變動(dòng) | 1、閥芯被異物卡住 2、閥桿、推桿卡住 3、進(jìn)液管道堵塞 | 1、重新拆裝排除異物 2、重新調(diào)整 3、疏通 |
閥后壓力降不下來(lái),始 終在需求值上方變動(dòng) | 1、設(shè)定彈簧剛度太大 2、閥口徑過(guò)大 3、閥前壓力過(guò)高、減壓比過(guò)大 | 1、更換彈簧 2、更換較小口徑 3、閥前壓:閥后壓超過(guò)10:1應(yīng)2級(jí)降壓 |
閥后壓力升不上去,始 終在需求值下方變動(dòng) | 1、設(shè)定彈簧剛度太小 2、閥口徑過(guò)小 3、減壓比過(guò)小 | 1、更換彈簧 2、更換圈套口徑 3、閥前壓:閥后壓低于1.25應(yīng)提高閥前壓 |
閥前壓力升不上去,始 終在需求值下方動(dòng)作 | 1、設(shè)定彈簧鋼度太小 2、閥芯被異物卡住 3、閥桿、推桿卡住 4、閥芯、閥座損壞、泄漏量過(guò)大 5、閥口徑太大 | 1、更換彈簧 2、重新拆裝 3、重新調(diào)整 4、重新研磨或更換 5、更換較小口徑 |
閥前壓力降不下去,始 終在需求值上方動(dòng)作 | 1、設(shè)定彈簧剛度太大 2、口徑太小 3、閥芯、閥桿、推桿等卡死 | 1、更換彈簧 2、更換較大口徑 3、排除卡死原因,重新調(diào)整 |
閥后壓或閥前壓 波動(dòng)過(guò)于頻繁 | 1、閥口徑過(guò)大 2、執(zhí)行機(jī)構(gòu)膜室容量太小 | 1、選擇恰當(dāng)?shù)拈y口徑 2、在進(jìn)液管道內(nèi)增設(shè)阻尼器 |
七、訂貨須知
訂貨時(shí)請(qǐng)用戶提供以下資料:
型號(hào) | 名稱 |
公稱通徑 | 公稱壓力 |
信號(hào)范圍 | 作用方式 |
介質(zhì)參數(shù) | 介質(zhì)工作溫度 |
額定流量系數(shù) | 固有流量特性 |
閥前最大壓力、閥前最小壓力、閥前正常壓力 | 閥后最大壓力、閥后最小壓力、閥后正常壓力 |
最大流量、最小流量、正常流量 | 液體粘度、液體重度、氣體重度 |
材質(zhì):閥芯、閥體、內(nèi)閥件、填料 | 附件 |
工藝管道尺寸 | 耐蝕等特殊要求 |
自力式調(diào)壓范圍、調(diào)溫范圍、壓差調(diào)節(jié)范圍、微壓調(diào)節(jié)范圍 | |