ZZYP自力式壓力調(diào)節(jié)閥工作原理 是一種無(wú)需外來(lái)能源,依靠被測(cè)介質(zhì)自身壓力或溫度或流量變化,按預(yù)先設(shè)定值,進(jìn)行自動(dòng)調(diào)節(jié)的控制裝置,是一種節(jié)能型儀表。它集控制、執(zhí)行諸多功能于一身。自成1個(gè)獨(dú)立的儀表控制系統(tǒng)。集變送器、控制器及執(zhí)行機(jī)構(gòu)的功能于一體。不同于一般含義上的控制閥。 (自力式調(diào)節(jié)閥)有自力式壓力(微壓)調(diào)節(jié)閥、自力式(壓差)流量調(diào)節(jié)閥、自力式溫度調(diào)節(jié)閥等幾類。自力式壓力調(diào)節(jié)閥是其家族成員之一,由于它無(wú)需外來(lái)能源,產(chǎn)品結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,使用方便,維護(hù)工作量少等優(yōu)點(diǎn),特別適用于城市供熱、供曖及沒(méi)有供電、供氣又需控制的場(chǎng)合。據(jù)德國(guó)報(bào)道,城市供熱、供暖系統(tǒng)采用該產(chǎn)品,熱效率比以前提高30%~40% 。 本文僅就氮封閥(自力式壓力調(diào)節(jié)閥)的原理、結(jié)構(gòu)特性及工程應(yīng)用經(jīng)驗(yàn)進(jìn)行論述。自力式壓力調(diào)節(jié)閥無(wú)需外加能源,利用被調(diào)介質(zhì)自身能量為動(dòng)力源,引入執(zhí)行機(jī)構(gòu)控制閥芯位置,改變兩端的壓差和流量,使閥前(或閥后)壓力穩(wěn)定。有動(dòng)作靈敏,密封性好,壓力設(shè)定點(diǎn)波動(dòng)小等,廣泛應(yīng)用于氣體、液體及蒸汽介質(zhì)減壓穩(wěn)壓或泄壓和穩(wěn)壓的自動(dòng)控制。
本系列產(chǎn)品有單座(ZZYP),套筒(ZZYM),雙座(ZZYN)三種結(jié)構(gòu);執(zhí)行機(jī)構(gòu)有薄膜式、活塞式二種;作用形式有減壓用閥后壓力調(diào)節(jié)(B型)和泄壓用閥前壓力調(diào)節(jié)(K型)。 自力式壓力調(diào)節(jié)閥設(shè)定點(diǎn)壓力通過(guò)導(dǎo)壓管傳遞到執(zhí)行機(jī)構(gòu),使執(zhí)行機(jī)構(gòu)動(dòng)作并與彈簧建立一個(gè)動(dòng)態(tài)平衡,當(dāng)設(shè)定點(diǎn)壓力發(fā)生變化時(shí),平衡被破壞,彈簧產(chǎn)生一個(gè)力,閥芯上下移動(dòng),從而使設(shè)定點(diǎn)壓力重新回到設(shè)定值。 ZZYP自力式壓力調(diào)節(jié)閥工作原理的整機(jī)作用方式: 壓閉型(B)型:控制閥后壓力的調(diào)壓閥,其初始位置的閥芯處于開(kāi)啟位置,當(dāng)閥后壓力升高,閥開(kāi)度逐漸減小,直至閥后壓力穩(wěn)定在要求的給定值。 壓開(kāi)型(K型):控制閥前壓力的調(diào)壓閥,其初始位置的閥芯處于關(guān)閉位置,當(dāng)閥前壓力逐漸升高,閥逐漸打開(kāi),直至閥前壓力穩(wěn)定在要求的給定值。 差壓型(C型):控制兩點(diǎn)差壓恒定的調(diào)節(jié)閥,常用于控制兩種物料的配比或兩點(diǎn)保持一個(gè)恒定的差壓。 2 ZZYP自力式壓力調(diào)節(jié)閥工作原理的特點(diǎn) 由于自力式壓力調(diào)節(jié)閥沒(méi)有外來(lái)驅(qū)動(dòng)能源。因此該產(chǎn)品的操作力較小,它具有如下特點(diǎn)。 1)平衡式閥芯結(jié)構(gòu),如平衡型單座。雙閥芯平衡型,套筒平衡型等。 2)快開(kāi)流量特性,其閥芯為平板型。 3)公稱通徑與閥體特征:DN20~100mm(或125)。閥上設(shè)有波紋管,閥芯為單座(有的廠家產(chǎn)品DN20mm的沒(méi)波紋管,閥芯也為單座);公稱通徑大于100mm 時(shí)。閥上蓋內(nèi)不設(shè)波紋管,閥芯為雙閥芯或套筒結(jié)構(gòu)。 4)執(zhí)行機(jī)構(gòu)種類推薦:設(shè)定值≤0.6MPa時(shí),選薄膜式執(zhí)行機(jī)構(gòu);設(shè)定值>0.6 MPa時(shí),選氣缸式執(zhí)行機(jī)構(gòu)。
ZZYP自力式壓力調(diào)節(jié)閥工作原理產(chǎn)品特點(diǎn) (1)自力式壓力調(diào)節(jié)閥無(wú)需外加能源,能在無(wú)電無(wú)氣的場(chǎng)所工作,既方便又節(jié)約了能源。 (2)壓力分段范圍細(xì)且互相交叉,調(diào)節(jié)度高。 (3)壓力設(shè)定值在運(yùn)行期間可連續(xù)設(shè)定。 (4)對(duì)閥后壓力調(diào)節(jié),閥前壓力與閥后壓力之比可為10:1~10:8。 (5)橡膠膜片式檢測(cè),執(zhí)行機(jī)構(gòu)測(cè)度高、動(dòng)作靈敏。 (6)采用壓力平衡機(jī)構(gòu),使調(diào)節(jié)閥反應(yīng)靈敏、控制確。 ZZYP自力式壓力調(diào)節(jié)閥工作原理連接尺寸及標(biāo)準(zhǔn) 法蘭標(biāo)準(zhǔn):鑄法法按BG9113-88、JB/79-94 法蘭密封面型式:PN16凸面 PN40、64為凹凸、閥體為凹面 結(jié)構(gòu)長(zhǎng)度按BG12221-98 執(zhí)行機(jī)構(gòu)信號(hào)接口:內(nèi)螺紋M16×1.5 ※ 閥體法蘭及法蘭端面距離可按用戶的標(biāo)準(zhǔn)制造。如:ANSI、JIS、DIN等。 ZZYP自力式壓力調(diào)節(jié)閥工作原理技術(shù)參數(shù) 公稱通徑DN | 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 | 噪音衡量系數(shù)Z值 | 0.6 | 0.6 | 0.6 | 0.55 | 0.55 | 0.5 | 0.5 | 0.45 | 0.4 | 0.35 | 0.3 | 0.2 | 0.2 | 允許壓差 (Mpa) | PN16 | 1.6 | 1.5 | 1.2 | 1,0 | PN40 | 2.0 | 閥蓋形式 | 標(biāo)準(zhǔn)型-17~+300℃、高溫型+300℃~+450℃ | 壓蓋型式 | 螺栓壓緊式 | 密封填料 | V型聚四氟乙烯填料、含浸聚四氟乙烯石棉填料、石棉紡織填料、石墨填料 | 閥芯形式 | 單座、套筒型閥芯 | 流量特性 | 線性 |
ZZYP自力式壓力調(diào)節(jié)閥工作原理執(zhí)行器參數(shù) 有效面積(cm ) | 32※ | 80 | 250 | 630 | 壓力設(shè)定范圍(MPa) | 0.8~1.6 | 0.1~0.6 | 0.015~0.15 | 0.005~0.035 | 0.3~1.2 | 0.05~0.3 | 0.01~0.07 | 保證壓力閥正常工作的 壓差△Pmin(MPa) | ≥0.05 | ≥0.04 | ≥0.01 | ≥0.005 | 允許上下膜室之間壓差(MPa) | 2.0 | 1.25 | 0.4 | 0.15 | 材料 | 膜蓋:鋼板鍍鋅; 膜片:EPDM或FKM夾纖維 | 控制管線、接頭 | 銅管或鋼管10×1; 卡套式接頭:R1/4" |
注:※該有效面積所對(duì)應(yīng)的壓力設(shè)定范圍不適用于DN150-250。 ZZYP自力式壓力調(diào)節(jié)閥工作原理性能指標(biāo)設(shè)定值偏差 | ±8% | 允許泄露量 (在規(guī)定實(shí)驗(yàn)條件下) | 硬密封 | 4×0.01%閥額定容量 | 軟密封 | DN15~50 | DN65~125 | DN150~250 | 10氣泡/min | 20氣泡/min | 40氣泡/min |
ZZYP自力式壓力調(diào)節(jié)閥工作原理工作溫度 公稱通徑 | 15~125mm | 150~250mm | 密封型式 | 硬密封 | ≤150℃ | ≤140℃ | 冷卻罐≤200℃ | 冷卻罐和加長(zhǎng)件≤200℃ | 冷卻罐和散熱片≤350℃ ※ | 冷卻罐和加長(zhǎng)件≤300℃ ※ | 軟密封 | ≤150℃ |
注:※表示該閥允許工作溫度,僅當(dāng)介質(zhì)為蒸汽時(shí)有效,且耐溫至350℃需選用PN40的閥體。 ZZYP自力式壓力調(diào)節(jié)閥工作原理零件材料材料代號(hào) | C(WCB) | P(304) | R(316) | 主要 零件 | 閥體 | WCB(ZG230-450) | ZG1Cr18Ni9Ti(304) | ZG1Cr18Ni12Mo2Ti(316) | 閥芯、閥座 | 1Cr18Ni9Ti(304) | 1Cr18Ni9Ti(304) | 1Cr18Ni12Mo2Ti(316) | 閥桿 | 1Cr18Ni9Ti | 1Cr18Ni9Ti | 1Cr18Ni12Mo2Ti | 膜片 | 丁睛橡膠、乙丙橡膠、氯丁膠、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 | 彈簧 | 60Si2Mn | 導(dǎo)向套 | HPb59-1 |
1 ZZYP自力式壓力調(diào)節(jié)閥工作原理分類及工作原理 1.1 自力式壓力調(diào)節(jié)閥的分類 1)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。 2)按是否帶指揮器分為兩大類:直接作用型自力式調(diào)節(jié)閥,如圖1所示;指揮器操作型自力式調(diào)節(jié)閥,如圖2所示。 1.2 ZZYP自力式壓力調(diào)節(jié)閥工作原理工作原理 1)自力式閥后壓力調(diào)節(jié)的工作原理。閥前壓力P1經(jīng)過(guò)閥芯、閥座的節(jié)流后,變?yōu)殚y后壓力P2。P2經(jīng)過(guò)管線輸入上膜室內(nèi)作用在頂盤(pán)上,產(chǎn)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(duì)位置,控制閥后壓力。當(dāng)P2增加時(shí),P2作用在頂盤(pán)上的作用力也隨之增加。此時(shí),頂盤(pán)上的作用力大于彈簧的反作用力,使閥芯關(guān)向閥座的位置。這時(shí),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(pán)上的作用力與彈簧反作用力相平衡為止,從而使P2降為設(shè)定值。同理,當(dāng)P2降低時(shí)。作用方向與上述相反,這就是閥后壓力調(diào)節(jié)的工作原理。 2)自力式閥前壓力調(diào)節(jié)的工作原理同閥后壓力調(diào)節(jié)的工作原理,應(yīng)注意閥芯反裝。
1.3 ZZYP自力式壓力調(diào)節(jié)閥工作原理與控制閥的區(qū)別 這兩類產(chǎn)品的區(qū)別,主要在于控制閥既需要外界能源(如電源或氣源)做驅(qū)動(dòng)能,又需要接受外來(lái)控制儀表信號(hào)才能改變閥內(nèi)截流件相對(duì)位置,從而實(shí)現(xiàn)改變流體流量。而自力式壓力調(diào)節(jié)閥則既不需外來(lái)能源,又不需要接受外來(lái)控制儀表信號(hào),僅靠被調(diào)介質(zhì)的壓力信號(hào),便可實(shí)現(xiàn)壓力調(diào)節(jié)。兩者區(qū)別可見(jiàn)。
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