在生產(chǎn)過程中的自動(dòng)調(diào)節(jié)系統(tǒng)中,調(diào)節(jié)閥作為一個(gè)非常關(guān)鍵和必不可少的環(huán)節(jié),被稱為生產(chǎn)過程中系統(tǒng)自動(dòng)化的手腳,也是自動(dòng)控制系統(tǒng)最終的控制元件之一。調(diào)節(jié)閥由執(zhí)行器和閥門組成。從水力學(xué)的角度來看,調(diào)節(jié)閥是一個(gè)局部阻力,可以改變的節(jié)流元件,根據(jù)輸入信號(hào)改變行程,以改變阻力參數(shù),最終實(shí)現(xiàn)調(diào)節(jié)流量的目的。
使用1 角調(diào)節(jié)閥和結(jié)構(gòu)
1.1 角形調(diào)節(jié)閥的結(jié)構(gòu)
除閥體為角形外,角形調(diào)節(jié)閥的其他結(jié)構(gòu)與單座閥基本相同。其特點(diǎn)決定了角形調(diào)節(jié)閥的流量非常簡(jiǎn)單,其阻力也非常小。特別是,它非常有利于調(diào)節(jié)含有懸浮物和顆粒物、高壓降和高粘度的物質(zhì)流體。能有效避免堵塞、結(jié)焦和粘結(jié),清潔自凈也非常方便。
1.對(duì)比2 角形調(diào)節(jié)閥的反向使用和正向使用
正常情況下,角形調(diào)節(jié)閥采用正向安裝,即底進(jìn)側(cè)出。如果在高壓差場(chǎng)所或高粘度、易結(jié)焦、含懸浮顆粒的介質(zhì)下,可采用反向安裝,即材料的側(cè)進(jìn)底出。因此,角形調(diào)節(jié)閥的反向使用旨在有效改善不平衡,減少閥芯的損耗,有效防止堵塞和結(jié)焦。
2 角形調(diào)節(jié)閥反向使用分析
在水聯(lián)動(dòng)試驗(yàn)過程中,角調(diào)節(jié)閥可能會(huì)產(chǎn)生強(qiáng)烈的振蕩,并會(huì)發(fā)出非常刺耳的噪音。試驗(yàn)4小時(shí)后,閥芯會(huì)斷裂。當(dāng)時(shí),許多外國(guó)專家認(rèn)為這是由于閥芯質(zhì)量差造成的。但現(xiàn)在仔細(xì)分析,這不是閥芯的質(zhì)量問題,主要是由于使用不科學(xué)造成的。接下來,本文分析了斷裂的原因。
事實(shí)上,在這個(gè)階段,所有其他結(jié)構(gòu)的調(diào)節(jié)閥都是不對(duì)稱的,除了隔膜閥和蝶閥在其結(jié)構(gòu)上是完全對(duì)稱的。當(dāng)調(diào)節(jié)閥改變流向時(shí),流路的改變會(huì)使C值發(fā)生了變化。各類調(diào)節(jié)閥的正常流向?yàn)殚y芯開啟方向(也為正方向),許多調(diào)節(jié)閥制造商只提供更正常的流向期C值和流量特性。如果調(diào)節(jié)閥反向使用,其循環(huán)能力將得到提高。在水聯(lián)動(dòng)試驗(yàn)過程中,其模擬工藝條件絕對(duì)不可能快速達(dá)到相對(duì)正常的狀態(tài)。當(dāng)角調(diào)節(jié)閥長(zhǎng)時(shí)間處于小開度狀態(tài)時(shí),由于不平衡,容易導(dǎo)致嚴(yán)重的不穩(wěn)定。因此,調(diào)節(jié)閥會(huì)產(chǎn)生強(qiáng)烈的沖擊和非常刺耳的噪音,最終導(dǎo)致調(diào)節(jié)閥芯迅速斷裂。當(dāng)然,在正常工藝條件下,調(diào)節(jié)閥的開度必須合適,即使開度小,也只是短,因此調(diào)節(jié)閥可以正常、安全地使用。
3 角形調(diào)節(jié)閥選型
出廠檢查時(shí),角形調(diào)節(jié)閥通常是靜態(tài)特性的檢測(cè),包括基本誤差、回差、死區(qū)、密封性、泄漏性、額定行程偏差、起點(diǎn)和終點(diǎn)偏差、重復(fù)性誤差等。這些都是空載條件下的實(shí)驗(yàn)。原則上,它們是在工作臺(tái)上測(cè)量調(diào)節(jié)閥的結(jié)果。然而,這樣的結(jié)果很難解釋角形調(diào)節(jié)閥在實(shí)際工作條件下會(huì)出現(xiàn)什么樣的性能。然而,一些研究人員證實(shí),角形調(diào)節(jié)閥的動(dòng)態(tài)性能在減少過程中容易發(fā)生變性方面起著非常重要的作用。在許多關(guān)鍵過程中,即使每個(gè)閥門的易變性相差2%,也能大大提高生產(chǎn)效率,減少?gòu)U物,從而很大的經(jīng)濟(jì)效益。
從傳統(tǒng)的角度來看,其工藝改進(jìn)和優(yōu)化來自于操作室控制設(shè)備的升級(jí)。然而,實(shí)驗(yàn)信息顯示,在使用相同控制設(shè)備的情況下,角形調(diào)節(jié)閥的動(dòng)態(tài)性能對(duì)回路的特性有非常明顯的影響。如果調(diào)節(jié)閥的精度只能達(dá)到5%,那么配備調(diào)節(jié)閥控制精度可以達(dá)到1%的先進(jìn)性能控制儀表系統(tǒng)將不會(huì)發(fā)揮很好的效果。
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調(diào)節(jié)閥用于調(diào)節(jié)介質(zhì)的流量、壓力和液位。根據(jù)調(diào)節(jié)現(xiàn)場(chǎng)信號(hào),自動(dòng)控制閥門開度,調(diào)節(jié)介質(zhì)流量、壓力和液位。循環(huán)能力Cv調(diào)節(jié)閥的流通能力定義為:當(dāng)調(diào)節(jié)閥完全打開時(shí),閥兩端的壓差為O.1MPa,流體密度為lg/cm3每小時(shí)流徑調(diào)節(jié)閥的流量數(shù)稱為流通能力,也稱為流量系數(shù)Cv表示單位為t/h,液體的Cv值檢查計(jì)算公式。根據(jù)流通能力Cv調(diào)節(jié)閥的公稱直徑可通過檢查表來確定DN。調(diào)節(jié)閥的流量特性是介質(zhì)流經(jīng)調(diào)節(jié)閥的相對(duì)流量及其開度之間的關(guān)系。調(diào)節(jié)閥的流量特性為線性特性、百分比特性和拋物線特性。這三個(gè)注射特性的意義如下:
(1)等百分比特征:等百分比特征的相對(duì)行程與相對(duì)流量之間沒有直線關(guān)系。單位行程變化引起的流量變化與此點(diǎn)的流量成正比,流量變化的百分比相等。
(2)線性特性:線性特性的相對(duì)行程與相對(duì)流量呈直線關(guān)系。單位行程變化引起的流量變化保持不變。當(dāng)流量較大時(shí),流量相對(duì)值變化較小,流量小時(shí),流量相對(duì)值變化較大。
(3)拋物線特性:流量按行程二方成比例變化,一般具有線性等百分比特性的中間特性。
從以上三個(gè)特點(diǎn)的分析可以看出,在調(diào)整性能方面,等百分比特性是最好的,調(diào)整穩(wěn)定,調(diào)整性能好。拋物線特性優(yōu)于線性特性,可根據(jù)不同使用場(chǎng)合的要求選擇任何流量特性。
4 角度調(diào)節(jié)閥訂貨須知
產(chǎn)品型號(hào)及名稱
公稱通徑DN
額定流量系數(shù)KV
公稱壓力和壓差
閥體及閥內(nèi)部件材料
流量特性
適用溫度
電源電壓和控制信號(hào)
是否帶附件
5 結(jié)束語
正常情況下,不建議反向使用角形調(diào)節(jié)閥。當(dāng)含有懸浮物和顆粒物、高壓降和高粘度物質(zhì)流體時(shí),建議使用。反向使用時(shí),必須避免長(zhǎng)時(shí)間小開度運(yùn)行,尤其是試運(yùn)行時(shí)。
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