淺議角型調節閥的選型分析及巧妙應用
角型調節閥的流路較為簡(jiǎn)單,阻力也較小,通常情況下適合用于正向使用(或者正向安裝)。但是在高壓降地方還是推薦反向使用角型調節閥,這樣能減輕對閥芯損失以及改善不平衡力,并且對介質(zhì)的流動(dòng)也非常有利,有效的避免了調節閥的堵塞與結焦。當角型調節閥用于反向使用時(shí),尤其要注意避免長(cháng)時(shí)間小開(kāi)度開(kāi)啟的現象,這樣做是為了防治引發(fā)強烈震蕩導致閥芯的損壞。尤其是在化工設備的試生產(chǎn)時(shí)期,因為試生產(chǎn)時(shí)期,其負荷不高,設計工藝的條件不會(huì )立刻達到要求,角型調節閥的反向使用必須盡最大的可能避免長(cháng)時(shí)期的小開(kāi)度開(kāi)啟現象,以此防止角型調節閥的損壞。
在生產(chǎn)過(guò)程自動(dòng)化的調節系統中,調節閥做為一個(gè)非常關(guān)鍵且必不可少的環(huán)節,它被形象的稱(chēng)為生產(chǎn)過(guò)程中,系統自動(dòng)化的手腳,同時(shí)也是自動(dòng)控制系統最為終端的控制元件之一。調節閥由執行機構與閥兩部分組合而成。站在水力學(xué)角度看,調節閥為一個(gè)局部的阻力,能夠變化的節流元件,它是根據輸入信號利用改變行程,以此改變阻力參數,最終實(shí)現調節流量的目的。
1、角型調節閥的使用和結構
1.1、角型調節閥的結構
除了閥體是角型之外,角型調節閥的別的結構與單座閥基本相同,它特點(diǎn)決定著(zhù)角型調節閥的流路非常簡(jiǎn)單,其阻力也很小。尤其是對含有懸浮物以及顆粒物、高壓降以及高粘度的物質(zhì)流體的調節非常有利。它能夠有效的避免堵塞、結焦以及粘結現象的出現,同時(shí)清洗與自?xún)粢卜浅7奖恪?/p>
1.2、角型調節閥的反向使用與正向使用對比
在正常情況下,角型的調節閥都使用正向安裝,也就是底進(jìn)側出。如果在高壓差地場(chǎng)所或者高粘度以及易結焦和含懸浮顆粒物的介質(zhì)下,則可使用反向安裝,也就是物料的側進(jìn)底出。所以,角型調節閥的反向使用其目的是為了有效的改善不平衡力以及減輕對閥芯的損耗,并且也有效的阻止了堵塞與結焦現象的出現。
2、角型調節閥的反向使用分析
于水聯(lián)動(dòng)試車(chē)時(shí),其角型調節閥或出現強烈的振蕩,并且會(huì )發(fā)出非常刺耳的噪聲,當試車(chē)4小時(shí)之后,閥芯就會(huì )斷裂。那時(shí)候很多國外的專(zhuān)家認為這是閥芯的質(zhì)量較差導致的。但是現在仔細分析這并不是閥芯的質(zhì)量問(wèn)題,而主要是因為使用不科學(xué)引起的。接下來(lái),本文就其斷裂的原因進(jìn)行研究分析。
實(shí)際上,現階段除了隔膜閥與蝶閥在其結構上是完全對稱(chēng)之外,其它所有的別的結構的調節閥均為不對稱(chēng)的。當出現調節閥轉變了流動(dòng)的方向現象時(shí),因為流路的轉變會(huì )使得C值出現變化。各種類(lèi)型的調節閥的正常的流向都是閥芯打開(kāi)的方向(亦為正向方向),很多調節閥的生產(chǎn)廠(chǎng)家亦只會(huì )提供較為正常流向時(shí)期流通能力C值與流量特性。如果調節閥反向的使用時(shí),其流通能力就會(huì )增強。水聯(lián)動(dòng)試車(chē)時(shí),其模擬工藝條件絕對不可能快速達到較為正常的狀態(tài),角型調節閥處于長(cháng)時(shí)間的小開(kāi)度狀態(tài)時(shí)使用,因為不平衡力的作用,易導致嚴重的不穩定。因此,調節閥會(huì )出現強烈的震蕩且發(fā)出非常刺耳的噪聲,最終導致調節閥的閥芯很快的斷裂。當然在正常的工藝條件下,其調節閥的開(kāi)度一定是適當的,就算是小開(kāi)度也只是短暫的,因此調節閥能正常的、安全的使用。
3、角型調節閥選型
角型調節閥在出廠(chǎng)檢測時(shí),通常為靜態(tài)特性的檢測,檢測包含基本誤差、回差、死區、密封性、以及泄漏性、額定行程偏差、起點(diǎn)和終點(diǎn)偏差、重復性誤差等,此都為空載的情況下所做出的實(shí)驗,原則上它們?yōu)樵诠ぷ髋_上對調節閥實(shí)施測量所獲取的結果,不過(guò),這樣的結果非常難說(shuō)明角型調節閥于實(shí)際工作運行條件下會(huì )出現何種性能。不過(guò)又有研究人員證實(shí),角型調節閥的動(dòng)態(tài)性質(zhì)對于降低流程易出現變性所起到的作用非常大。在很多關(guān)鍵的流程中,各閥門(mén)降低流程的易變性其幅度即便相差2%,亦可以大幅度的提升生產(chǎn)效率且減少廢物,以此可取得非常大的經(jīng)濟效益。
站在傳統的角度看,其流程改進(jìn)與優(yōu)化均是來(lái)自于操作室控制設備的升級。不過(guò),實(shí)驗信息顯示,在采用同一控制設備的條件下,角型調節閥的動(dòng)態(tài)性能可以對回路的特性產(chǎn)生非常明顯的影響。假若調節閥的精度僅僅只能達到5%,則損失較大的經(jīng)濟去配備一套調節閥的控制精度能達到1%的高級性能控制儀表系統不會(huì )起到很好的效果。
調節閥用于調節介質(zhì)的流量、壓力和液位。根據調節部位信號,自動(dòng)控制閥門(mén)的開(kāi)度,從而達到介質(zhì)流量、壓力和液位的調節。流通能力Cv是選擇調節閥的主要參數之一,調節閥的流通能力的定義為:當調節閥全開(kāi)時(shí),閥兩端壓差為O.1MPa,流體密度為lg/cm3時(shí),每小時(shí)流徑調節閥的流量數,稱(chēng)為流通能力,也稱(chēng)流量系數,以Cv表示,單位為t/h,液體的Cv值需查計算公式。根據流通能力Cv值大小需查表,就可以確定調節閥的公稱(chēng)通徑DN。調節閥的流量特性,是在閥兩端壓差保持恒定的條件下,介質(zhì)流經(jīng)調節閥的相對流量與它的開(kāi)度之間關(guān)系。調節閥的流量特性有線(xiàn)性特性,等百分比特性及拋物線(xiàn)特性三種。三種注量特性的意義如下:
(1)等百分比特性:等百分比特性的相對行程和相對流量不成直線(xiàn)關(guān)系,在行程的每一點(diǎn)上單位行程變化所引起的流量的變化與此點(diǎn)的流量成正比,流量變化的百分比是相等的。
(2)線(xiàn)性特性:線(xiàn)性特性的相對行程和相對流量成直線(xiàn)關(guān)系。單位行程的變化所引起的流量變化是不變的。流量大時(shí),流量相對值變化小,流量小時(shí),則流量相對值變化大。
(3)拋物線(xiàn)特性:流量按行程的二方成比例變化,大體具有線(xiàn)性和等百分比特性的中間特性。
從上述三種特性的分析可以看出,就其調節性能上講,以等百分比特性為最優(yōu),其調節穩定,調節性能好。而拋物線(xiàn)特性又比線(xiàn)性特性的調節性能好,可根據使用場(chǎng)合的要求不同,挑選其中任何一種流量特性。
4、角型調節閥訂貨須知
產(chǎn)品型號和名稱(chēng)
公稱(chēng)通徑DN
額定流量系數KV
公稱(chēng)壓力和壓差
閥體和閥內組件材料
流量特性
適用溫度
電源電壓和控制信號
是否帶附件
5、結束語(yǔ)
正常情況下,使用角型調節閥都不建議反向使用,當含有懸浮物以及顆粒物、高壓降以及高粘度的物質(zhì)流體時(shí),則建議使用。在反向使用時(shí),一定要避免長(cháng)時(shí)間的小開(kāi)度狀態(tài)下運行,特別是在試車(chē)的時(shí)候更加需要注意。