1. 自力式調節閥的分類
自力式調(diao)(diao)節閥(fa)依靠流經閥(fa)內介質自身的(de)壓力、溫度作(zuo)為能源(yuan)驅動閥(fa)門自動工作(zuo),不(bu)需要外接電源(yuan)和二次(ci)儀表。自力式調(diao)(diao)節閥(fa)分為直(zhi)接作(zuo)用(yong)式和間接作(zuo)用(yong)式兩種。
①. 直接作用(yong)式(shi)(shi)調節閥。直接作用(yong)式(shi)(shi)調節閥又稱為彈簧(huang)負載式(shi)(shi)調節閥,其內有(you)彈性(xing)元件,如彈簧(huang)、波紋管(guan)、波紋管(guan)式(shi)(shi)的溫包等,利用(yong)彈性(xing)力與反饋信號平衡的原(yuan)理來調節壓力、溫度或流量。
②. 間接(jie)作用(yong)式調(diao)(diao)節閥(fa)(fa)(fa)。間接(jie)作用(yong)式調(diao)(diao)節閥(fa)(fa)(fa),增加了一個指揮器(qi)(先(xian)導閥(fa)(fa)(fa)),它(ta)起(qi)到對反饋信號的放大作用(yong),然后通過執行機構(gou),驅動(dong)主閥(fa)(fa)(fa)閥(fa)(fa)(fa)瓣運動(dong)達到改變(bian)調(diao)(diao)節閥(fa)(fa)(fa)開度的目的。根據反饋信號的不同(tong)又(you)可分為以下幾(ji)種。
a. 如果是(shi)壓(ya)力調(diao)節閥,稱(cheng)為自力式壓(ya)力調(diao)節閥,反(fan)饋信(xin)號(hao)(hao)就(jiu)是(shi)閥的出口壓(ya)力,通(tong)過信(xin)號(hao)(hao)管引入執行(xing)機(ji)構。
b. 如果是(shi)流量調節閥,稱(cheng)為自(zi)力式(shi)流量調節閥,閥的(de)出(chu)口處就有一個孔板(或者是(shi)其他阻力裝(zhuang)置),由孔板兩端取出(chu)壓(ya)差(cha)信號引入(ru)執行機(ji)構(gou)。
c. 如果是溫度(du)調節閥(fa)(fa),稱為自力式(shi)溫度(du)調節閥(fa)(fa),閥(fa)(fa)的(de)出口就有溫度(du)傳(chuan)感(gan)器(qi)(或者溫包)通過溫度(du)傳(chuan)感(gan)器(qi)內介質的(de)熱脹冷(leng)縮驅動執(zhi)行機(ji)構。
2. 自力式壓力調節閥的(de)分類及工作原理
自力(li)式(shi)壓(ya)力(li)調(diao)節閥是不需要任何外加能源的(de),它是利用被調(diao)介質(zhi)自身能量而自動(dong)調(diao)節的(de)執(zhi)行產品(pin)。其最(zui)大特點就是能在(zai)無(wu)電、無(wu)氣的(de)場所使用,同(tong)時(shi)又節約了能源。壓(ya)力(li)設(she)定在(zai)一定范圍內隨意可調(diao)。自力(li)式(shi)壓(ya)力(li)調(diao)節閥用于沒有腐蝕性且黏度低(di)的(de)液體、氣體、蒸汽等介質(zhi)的(de)壓(ya)力(li)控制,如輕(qing)質(zhi)油(you)品(pin)、水(shui)、水(shui)蒸氣、空氣等。
①. 自力式壓力調(diao)節閥的分(fen)類
a. 按閥(fa)后(hou)、閥(fa)前(qian)控制分為兩類:自力式閥(fa)后(hou)(減壓)控制閥(fa);自力式闕前(qian)(泄壓)控制閥(fa),見圖2.173。
b. 按是否帶(dai)指(zhi)揮(hui)器分為兩大(da)類(lei):直接(jie)作(zuo)用(yong)型(xing)自力式調(diao)節(jie)(jie)閥;指(zhi)揮(hui)器操作(zuo)型(xing)自力式調(diao)節(jie)(jie)閥。

②. 自(zi)力(li)(li)(li)(li)式閥(fa)(fa)(fa)后壓(ya)力(li)(li)(li)(li)調節的(de)(de)工(gong)作(zuo)原理(li)。閥(fa)(fa)(fa)前(qian)壓(ya)力(li)(li)(li)(li)p1經過閥(fa)(fa)(fa)芯(xin)、閥(fa)(fa)(fa)座的(de)(de)節流(liu)(liu)后,變(bian)為閥(fa)(fa)(fa)后壓(ya)力(li)(li)(li)(li)p2。P2經過管(guan)線輸人上(shang)膜室內作(zuo)用(yong)在頂盤(pan)上(shang),產生的(de)(de)作(zuo)用(yong)力(li)(li)(li)(li)與彈(dan)(dan)簧(huang)的(de)(de)反(fan)作(zuo)用(yong)力(li)(li)(li)(li)相平衡,決定了(le)閥(fa)(fa)(fa)芯(xin)、閥(fa)(fa)(fa)座的(de)(de)相對位置(zhi)(zhi),控制閥(fa)(fa)(fa)后壓(ya)力(li)(li)(li)(li)。當(dang)增加時(shi),p作(zuo)用(yong)在頂盤(pan)上(shang)的(de)(de)作(zuo)用(yong)力(li)(li)(li)(li)也(ye)隨之(zhi)增加。此時(shi),頂盤(pan)上(shang)的(de)(de)作(zuo)用(yong)力(li)(li)(li)(li)大于(yu)彈(dan)(dan)簧(huang)的(de)(de)反(fan)作(zuo)用(yong)力(li)(li)(li)(li),使閥(fa)(fa)(fa)芯(xin)關(guan)向閥(fa)(fa)(fa)座的(de)(de)位置(zhi)(zhi)。這時(shi),閥(fa)(fa)(fa)芯(xin)與閥(fa)(fa)(fa)座之(zhi)間的(de)(de)流(liu)(liu)通面積減小,流(liu)(liu)阻變(bian)大,降(jiang)(jiang)低,直到頂盤(pan)上(shang)的(de)(de)作(zuo)用(yong)力(li)(li)(li)(li)與彈(dan)(dan)簧(huang)反(fan)作(zuo)用(yong)力(li)(li)(li)(li)相平衡為止,從而使p2降(jiang)(jiang)為設定值(zhi)。同(tong)理(li),當(dang)p2降(jiang)(jiang)低時(shi),作(zuo)用(yong)方向與上(shang)述相反(fan),這就是閥(fa)(fa)(fa)后壓(ya)力(li)(li)(li)(li)調節的(de)(de)工(gong)作(zuo)原理(li)。
③. 自(zi)力(li)式(shi)壓力(li)調(diao)節閥選(xuan)用注(zhu)意事(shi)項
a.不宜在往復泵出口壓(ya)力、流量(liang)調節方案中使(shi)用。由于往復泵輸(shu)出流量(liang)是周(zhou)期性脈(mo)(mo)動,造成(cheng)該閥在設(she)定(ding)值附近處于周(zhou)期性脈(mo)(mo)動,因而達不到穩定(ding)壓(ya)力的作用,使(shi)整(zheng)個控制(zhi)系統無(wu)法正常工作。
b. 閥前、閥后壓(ya)力及設定值條件(jian)應接(jie)近實(shi)際工(gong)藝條件(jian)。自力式(shi)壓(ya)力調節(jie)閥對工(gong)藝條件(jian)的要求較一般控(kong)制(zhi)閥要嚴謹。工(gong)藝參數(shu)確定后,不允許有較大(da)范圍(wei)的更改。
c. 自(zi)力式壓(ya)力調節閥調節精度為士5%,流量特性為快開特性,因(yin)此只適(shi)用無(wu)外來能源和調節品(pin)質(zhi)要(yao)求不高的場合。
d. 自力式壓(ya)(ya)力調(diao)節(jie)(jie)閥的允許(xu)壓(ya)(ya)差(cha)值較小(xiao)。這是(shi)由于該產品輸出力小(xiao)及波紋(wen)管內外(wai)允許(xu)壓(ya)(ya)差(cha)小(xiao),導致允許(xu)壓(ya)(ya)差(cha)較普(pu)通調(diao)節(jie)(jie)閥小(xiao),且無法像普(pu)通調(diao)節(jie)(jie)閥那樣(yang)可通過提高供(gong)氣壓(ya)(ya)力來增大壓(ya)(ya)差(cha)。
3. 自(zi)力(li)式壓(ya)力(li)調(diao)節閥(fa)的布置(zhi)
①. 閥(fa)在(zai)蒸汽(qi)或高黏(nian)度液體介質中使用時,通常自力(li)式壓(ya)力(li)調節閥(fa)為倒立安裝在(zai)水平管上。如(ru)圖2.174所示,取壓(ya)點應(ying)取在(zai)調壓(ya)閥(fa)適當位置(zhi):閥(fa)前調壓(ya)應(ying)大于2倍管道直(zhi)徑,閥(fa)后調壓(ya)應(ying)大于6倍管道直(zhi)徑。

②. 閥在氣體或低(di)黏度液體介(jie)質中使用時(shi),通常自(zi)力(li)式壓力(li)調(diao)節閥為直(zhi)立安(an)裝(zhuang)(zhuang)在水平管上,如圖2.175所示,當(dang)位(wei)置(zhi)空間不允許時(shi)才(cai)倒裝(zhuang)(zhuang)或斜裝(zhuang)(zhuang)。當(dang)確認介(jie)質很潔凈(jing)時(shi),過濾器可不安(an)裝(zhuang)(zhuang)。

③. 安裝方式與(yu)介質(zhi)、溫度的關系(xi)
a. 自力式壓力調(diao)節閥(fa)安裝(zhuang)方(fang)式原則(ze)上宜采用:氣(qi)體介(jie)質正立(li)安裝(zhuang)(執(zhi)行(xing)機(ji)構(gou)在(zai)上、閥(fa)體在(zai)下(xia)),液體與蒸汽介(jie)質倒裝(zhuang)(執(zhi)行(xing)機(ji)構(gou)在(zai)下(xia)、閥(fa)體在(zai)上)。
b. 氣體介(jie)質溫度高(gao)于(yu)70℃、低于(yu)140℃,液體介(jie)質溫度高(gao)于(yu)140℃時,自力式壓(ya)力調節閥除采用倒裝(zhuang)外,還應在引(yin)壓(ya)管(guan)路(lu)上加(jia)裝(zhuang)隔離罐,并(bing)在引(yin)壓(ya)管(guan)路(lu)、隔離罐、膜頭處注滿冷(leng)介(jie)質,以防膜片受高(gao)溫老化(hua)。
c. 氣體介(jie)質溫度高于70℃、低于140℃時(shi),若仍采(cai)用正立(li)安裝(zhuang),應在設(she)計文(wen)件(設(she)備(bei)表)中注明采(cai)用高溫膜片(如乙丙橡(xiang)膠膜片、硅橡(xiang)膠膜片等),否則會造成(cheng)普通膜片老化。
④. 冷(leng)凝(ning)器應高于自力式壓力調壓閥的執行(xing)機構而(er)低(di)于閥前后接管。使用(yong)前冷(leng)凝(ning)器應灌(guan)滿冷(leng)水,以后約(yue)3個月灌(guan)水一次。
⑤. 自(zi)力式壓力調節閥根據計(ji)算通(tong)(tong)徑可(ke)以小于管道直徑,而截止閥、切斷球閥、旁(pang)通(tong)(tong)閥、過(guo)濾(lv)器通(tong)(tong)徑則不能小于管道直徑。
工程應用:自(zi)力式壓力調節閥的布置設計(ji)錯誤(wu)
某蒸(zheng)汽管道上的自力式壓(ya)力調節(jie)閥(fa),投(tou)入使用才(cai)兩(liang)個月,大(da)量蒸(zheng)汽從(cong)調節(jie)閥(fa)膜(mo)頭的排(pai)汽孔中排(pai)出(chu),噪聲(sheng)極大(da)。事故原因(yin)是(shi)調節(jie)閥(fa)頭朝上安裝,導致(zhi)較高溫度的蒸(zheng)汽沒經(jing)過冷凝,直接進入膜(mo)頭,燒(shao)壞了膜(mo)片(pian)。
用于蒸(zheng)汽管道(dao)的自力式壓力調節(jie)閥,安(an)裝時必須在執行器和(he)(he)管道(dao)之間加一(yi)個冷凝(ning)罐(guan),不能讓蒸(zheng)汽直(zhi)接進入執行器膜(mo)頭(tou),調節(jie)閥必須頭(tou)朝(chao)下安(an)裝,冷凝(ning)罐(guan)要(yao)高(gao)于膜(mo)頭(tou),初次使用,一(yi)定要(yao)將冷凝(ning)罐(guan)和(he)(he)膜(mo)頭(tou)中加滿水。

