第一节
1.前 言
ZY型自力式压力调节阀(简称调压阀)无需外加能源,利用被调介质自身能量为动力源,引入执行机构控制阀芯位置,改变两端的压差和流量,使阀前(或阀后)压力稳定。具有动作灵敏,密封性好,压力设定点波动小等优点,广泛使用于石油、化工、电力、冶金、食品、轻纺、机械制造和居民建筑楼等到各种工业设备中用气体、液体及蒸汽介质减压稳压或泄压稳压的自动控制。能在无电、无气的场合使用,附设冷凝器,可在350℃蒸汽下连续工作。 2.原 理:
2.1用于控制阀后压力的调压阀,阀的作用方式为压闭型。介质由阀前流入阀体,经阀芯、阀座节流后输出。另一路经导压管、冷凝器(介质为蒸汽时使用)冷却后,被引入执行机构作用于膜片有效面积上,产生一个向下作用力,压缩弹簧,推动阀杆,带动阀芯位移,改变流通面积。达到减压、稳压之目的。如阀后压力增加,作用于膜片有效面积上的力增加,压缩弹簧,带动阀芯,使阀门开启度减小,直至阀后压力下降到设定值为止。同理,如阀后压力降低,作用在膜片有效面积上的力减小,在弹簧的弹力作用下,带动阀芯,使阀门开启度增大,直到阀后压力上升到设定值为止。(例图一)启到减压稳压作用
(图一)蒸汽用控制阀后型自力式压力调节阀B型 | (图二)控制阀前压力的调压阀 K型 |
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2.1用于控制阀前压力的调压阀,阀的作用方式为压开型。介质由阀前流入阀体,同时经导压管、冷凝器(介质为蒸汽时使用)冷却后,被引入执行机构作用于膜片有效面积上,压缩弹簧,使阀芯随之发生相应的位移,达到泄压、稳压之目的。如阀前压力增加,作用于膜片有效面积上的力增加,压缩弹簧,带动阀芯,使阀门开启度增大,直至阀前压力下降到设定值为止。同理,如阀前压力降低,作用在膜片有效面积上的力减小,在弹簧的弹力作用下,带动阀芯,使阀门开启度减小,直到阀前压力上升到设定值为止。(图二)启到泄压稳压的作用
一般来说压开型的自力式压力调节阀工作时为常闭,超过压力设定点时打开
启到安全作用,但又于安全阀有所区别,安全阀是超过压力设定点阀门全开,而自力式压开型是随着压力的升高开度相应增大。铝制工艺品
3. 规格和技术参数:
3.1公称通径:DN15~350
3.2公称压力:PN16、40、64
3.3流量特性:快开
3.4性能指标:符合Q/SF.J02.01.04-1997
3.5结构型式:单座、双座、套筒(无压开型)
单座时平衡:1.常规型波纹管(受耐压限制);2.活塞式(受温度限制)
双座、套筒(两密封面来平衡) 平衡效果没有单座阀好。
3.6执行机构类型:簿膜式、活塞式、波纹管式
3.6.1.薄膜式;压力≤0.6Mpa(70、120、200、280、400、600)
3.6.2.气缸式;压力较高(50、55、60、65、70、75、80、85、90、95、100、105、110、115、120、130、160)
3.6.3波纹管;高温或特殊介质(导热油,氧气,氢气等) 35、47.2、104、230、70.8,
注 为优选系列
3.7压力调节范围(KPa):15~2000内分段(调节范围不宜过大,过大可能导致弹簧刚度增大,直接影响调节精度。)参考选型样本。控制压力尽量选取在调节范围的中间值附近。
3.8调节精度:±5%~10%(执行机构和弹簧刚度有关)(特殊的调节精度需协商)
例:ZZYP-16B DN50 阀门行程为14mm, 设定压力为1Kg ,选400CM的执行机构,用组合弹簧刚度4kg/mm, 此时的调节精度为:
[(4*15)/400]/1*100%=14%
全行程所需要的推力
3.9调压比:10:1~10:8(阀前压力:阀后压力)压差过高时压力不宜稳定,噪声大,
压差不宜过小,因为阀本身有一定的压力损失。
选型注意:(1).DN20~50(弹簧最大压紧力650Kg);DN65~100(弹簧最大压紧力850Kg)
最大紧压力:最大设定压力(kg/ cm2×执行机构有效面积cm2)
(2).在深冷的场合使用时执行机构和导压管弹簧均采用不锈钢,执行机构用波纹管
(3)自力式压力调节阀适用于压力粗调的场合,如果压力波动范围较大,且流量的变化也很大时,不宜用自力式压力调节阀
比如P1=1.6~2.5Mpa,P2=1.0Mpa,流量Qmax=20T/h, Qnor=5t/h,Qmin=1t/h
如要调节精度高建议采用调节阀+压力变送器+调节仪的方式。
4. 内反馈自力式压力调节阀(高粘度、含悬浮颗粒介质的泄压稳压的自动控制,避免了常自力式压力调节阀引压管容易结焦堵塞、影响调节精度的情况)比如:沥青
ZZYN型内反馈式自力式压力调节阀是本公司针对介质粘度大、含有悬浮颗粒的工况而开发、研制的一类自力式压力控制阀。避免了常规自力式压力调节阀引压管容易结焦堵塞、影响调节精度的情况。广泛适用于高粘度、含悬浮颗粒介质的泄压稳压的自动控制。该产品具有节能、动作灵敏、运行可靠、操作和维修方便等特点。广泛使用于石油、化工等行业的原油等高粘度介质的泄压稳压的自动控制。 | |
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例1:P1=11bar, P2=5bar, 流量Qmax=75Kg/h, Qnor=50Kg/h,Qmax=35Kg/h介质N2,温度:常温控制阀后压力,管道DN20(薄膜式)
例2:P1=0.2Mpa, P2=0.15Mpa, 流量Qnor=60Nm3/h,介质丙烯,温度:常温)控制阀后压力,密度:1.879 kg/m3,管道DN25(纹管式)
例3:P1=0.375Mpa, P2=0.3Mpa, 流量Qmax=120kg/h, Qnor=20kg/h介质Air,温度:常温控制阀前压力,管道DN25(薄膜式控制阀前型)
例4:P1=0.6Mpa, P2=0Mpa, 流量Qmax=20T/h,介质水,温度:常温,控制阀前压力,管道DN50(活塞式控制阀前型)
例5:P1max=0.6Mpa(A), P1nor=0.55Mpa(A),P1min=0.50Mpa(A), P2=0.3Mpa(A), 流量Qmax=130 m3/h,介质沥青,温度:150℃,介质密度:1020kg/Nm3管道DN150(内反馈式控制阀前型)注意保温!!
例6: P1=0.2Mpa, P2=0Mpa, 流量Qmax= T/h,介质导热油,温度:320℃控制阀前压力,管道DN200(纹管式控制阀前型)
例7:P1= 10kgf/cm2(G)司令图, 压差=3 kgf/cm2(G), 流量Qmax=25 Nm3/h, Qnor=18 Nm3/h, Qmin=5 Nm3/h,介质COMPRESSED AIR,温度:AMBIENT,控制阀后压力7kgf/cm2(autsG),管道DN25(活塞式控制阀后型)。
例8:P1=1.2~1.6Mpa(G), P2=0.45Mpa(G), 流量Qmax=12000 m3/h, Qnor=12000 m3/h介质N2,温度:常温,介质密度:1.2506kg/Nm3,控制阀后压力0.45(G). 管道DN100
例9自力式阀组见阀组图
自力式 PN1.6、PN4.0 薄膜式
DN | L | H | B | | | A | cm2 | h | 图三 |
15 | 160 | 364 | 373 | | 176 | 70 | 106 |
20 | 160 | 364 | 373 | | 196 | 100 | 127 |
25 | 160 | 364 | 413 | | 232 | 200 | 136 |
32 | 200 | 378 | 483 | | 282 | 280 | 136 |
40 | 200 | 378 | 533 | | 208 | 400 | 146 |
50 | 230 | 386 | 603 | | | | |
65 | 290 | 472 | 753 | | | | |
80 | 310 | 487 | 863 | | | | |
100 | 350 | 518 | 1013 | | | | |
125 | 400 | | 1380 | | | | |
150 | 480 | | 1380 | | | | |
200 | 600 | | 1800 | | | | |
250 | 730 | | 2000 | | | | |
300 | 850 | | 2200 | | | | |
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气缸式 波纹管式
活塞直径 页 mm | A分量信号 | H | 面积cm2 | | 磁性输送带波纹管面积cm2 | A | H | 最大位移 | 耐外压 MPa | 图四 |
50 | 73 | 180 | 19.63 | 47.2 | 120 | 184 | 25 | 1.2 |
55 | 70 | 180 | 23.76 | 70.8 | 134 | 233 | 22 | 1.0 |
60 | 79 | 180 | 28.27 | 104 | 155 | 299 | 22 | 0.8 |
65 | 84 | 180 | 33.17 | 230 | 220 | 314 | 54 | 0.5 |
70 | 92 | 190 | 38.48 | | | | | |
75 | 92 | 190 | 44.16 | | | | | |
80 | 96 | 190 | 50.27 | | | | | |
85 | 101 | 190 | 56.745 | | | | | |
90 | 106 | 190 | 63.62 | | | | | |
95 | 111 | 190 | 70.88 | | | | | |
100 | 116 | 190 | 78.54 | | | | | |
105 | 123 | 190 | 86.59 | | | | | 过敏性鼻炎仪 |
110 | 128 | 190 | 95.03 | | | | | |
120 | 137 | 190 | 113.1 | | | | | |
130 | 148 | 190 | 132.73 | | | | | |
160 | 180 | 172 | 201 | | | | | |
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注:黑体字为优选系列 2005-4-26