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自力式压力调节阀选型依据

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详细介绍

自力式压力调节阀选型依据是一种无需外来能源,依靠被测介质自身压力或温度或流量变化,按预先设定值,进行自动调节的控制装置,是一种节能型仪表。它集控制、执行诸多功能于一身。自成一个独立的仪表控制系统。集变送器、控制器及执行机构的功能于一体。不同于一般含义上的控制阀。
自力式调节阀有自力式压力(微压)调节阀、自力式(压差)流量调节阀、自力式温度调节阀等几类。自力式压力调节阀是其家族成员之一,由于它无需外来能源,产品结构简单,使用方便,维护工作量少等优点,特别适用于城市供热、供暧及没有供电、供气又需控制的场合。

自力式压力调节阀的组成
自力式压力调节阀是自成一体的压力控制器阀门。一般来讲,介质压力随着介质流量的变化而变化。当介质流量发生变化时,为保证压力恒定,则需要自力式调节阀来控制。
自力式压力调节阀由三大组成元素构成,分别为:
1.限流元素:阀门等;
2.测量元素:压力表,阀膜,活塞等;
3.荷载元素:弹簧,重物,人力等。

自力式压力调节阀的分类
1.按阀后、阀前控制分为:自力式阀后(减压)控制阀、自力式阀前(泄压)控制阀。
2.按是否带指挥器分为:
a.直接作用型自力式调节阀
直接作用式调压阀就是通过介质本身直接控制阀门,达到调压的作用。直接作用式调压阀有阀后取压形式与阀前取压形式。
阀后取压,保持阀后的压力在设定范围内,达到阀后减压的功效。
阀前取压,保持阀前的压力在设定范围内,达到阀前泄压的功效。
b.指挥器操作型自力式调节阀
指挥器操作型调节阀是通过两个阀门之间的相互控制,来达到自动调压的作用。调压阀投入运行后,一般维护工作量很小,平时只要观察阀前、阀后压力示值是否符合工艺所需值要求即可。另外,观察填料函与执行机构是否渗漏,若渗漏应拧紧或更换填料及膜片。调压阀常见故障排除方法(见表)。

                                                                   

故  障  现  象

产  生  原  因

排  除  方  法

阀后压力不稳定随着

阀前压力变动而变动

1、阀芯被异物卡住

2、阀杆、推杆卡住

3、进液管道堵塞

1、重新拆装排除异物

2、重新调整

3、疏通

阀后压力降不下来,

始终在需求值上方变动

  1. 设定弹簧刚度太大
  2. 阀口径过大
  3. 阀前压力过高,减压比过大
  1. 更换弹簧
  2. 更换较小口径
  3. 减压比大于10,应2级降压

阀后压力升不上去,

始终在需求值下方变动

  1. 弹簧刚度太小
  2. 口径过小

3、减压比过小

1、更换弹簧

2、更换较大口径

  1. 减压比小于1.25,

应提高阀前压

阀前压力升不上去,

始终在需求值下方动作

  1. 设定弹簧刚度太小
  2. 阀芯被异物卡住

阀杆、推杆卡住

  1. 阀芯、阀座损坏,泄漏量过大
  2. 阀口径过大
  1. 更换弹簧
  2. 重新拆装
  3. 重新调整
  4. 重新研磨,或更换
  5. 更换较小口径

阀前压力降不下来,

始终在需求值上方动作

  1. 设定弹簧刚度太大
  2. 口径太小

3、阀芯、阀杆、推杆卡住

  1. 更换弹簧
  2. 更换较大口径
  3. 排除卡堵,重新调整

阀后压或阀前压

波动过于频繁

  1. 阀口径过大
  2. 执行机构膜室容量太小
  1. 选择恰当的阀口径
  2. 在进液管道内增设阻尼器

工作原理

1.自力式阀后压力调节的工作原理(见下图)

阀前压力P₁经过阀芯、阀座的节流后,变为阀后压力P₂。P₂经过管线输入上膜室内作用在顶盘上,产生的作用力与弹簧的反作用力相平衡,决定了阀芯、阀座的相对位置,控制阀后压力。当P₂增加时,P₂作用在顶盘上的作用力也随之增加。此时,顶盘上的作用力大于弹簧的反作用力,使阀芯关向阀座的位置。这时,阀芯与阀座之间的流通面积减少,流阻变大,P₂降低,直到顶盘上的作用力与弹簧反作用力相平衡为止,从而使P₂降为设定值。同理,当P₂降低时。作用方向与上述相反,这就是阀后压力调节的工作原理。
2.自力式阀前压力调节的工作原理(见下图)

自力式压力调节阀与控制阀的区别
这两类产品的区别,主要在于控制阀既需要外界能源(如电源或气源 )做驱动能,又需要接受外来控制仪表信号才能改变阀内截流件相对位置,从而实现改变流体流量。而自力式压力调节阀则既不需外来能源,又不需要接受外来控制仪表信号,仅靠被调介质的压力信号,便可实现压力调节。
主要特点
1.自力式压力调节阀无需外加能源,能在无电无气的场合工作,既方便又节约能源。
2.压力分段范围细且互相交叉,调节精度高。
3.压力设定值在运行期间可连续设定。
4.对阀后压力调节,阀前压力与阀后压力之间比为10:1~10:8
5.橡胶膜片式检测,执行机构检测精度高、动作灵敏。
6.采用压力平衡机构,使调节阀反应灵敏,控制。


自力式压力调节阀不需要其它外来能源如电源、气源,仅靠介质自身能量来驱动,既节能又环保,使用方便,安装完毕后设定好压力值即可投入自动运行,对控制精度要求不高,又缺乏电源、气源场合,到了越来越广泛使用。
  阀门是用蒸汽管道上,投入使用才短短一两个月,用户就报修。到现场一看,大量蒸汽从调节阀膜头排气孔中排出,噪声,声势惊人。事故原因,明显是蒸汽没冷凝,直接进入膜头,烧坏了膜片。
  用于蒸汽管道自力式压力调节阀,安装时必须执行器和管道之间加一个冷凝罐,不能让蒸汽进入执行器膜头,调节阀必须头朝下安装,冷凝罐要高于膜头,初次使用,一定要将冷凝罐和膜头中加满水。看现场安装方式,询问现场仪表人员,这些都没问题,那么是什么造成呢?其实这台阀门安装、投入使用后,冷凝罐和膜头之间铜管接头一直断断续续漏水。原来是这样,漏水导致冷凝罐里水慢慢漏光,蒸汽就进入膜头,烧坏了膜片。


由此可见,自力式压力调节阀蒸汽管道上使用时,安装、维护方面一定要多加注意,为保证调节阀正常运行,千万不能让接头漏水,不能让冷凝罐缺水,要定期检查,适时加水。其实,是自力式压力调节阀,就是其它自力式调节阀,使用时也需注意维护和保养才行。另外,蒸汽压力较高,选用活塞式执行器,而不取薄膜式执行器,膜片一般能承受压力不超过0.4Mpa,过此能用,却要大大降低使用寿命。
  自力式压力调节阀因为不需要其它外来能源如电源、气源,仅靠介质自身的能量来驱动,既节能又环保,使用方便,安装完毕后设定好压力值即可投入自动运行,所以在对控制精度要求不高,又缺乏电源、气源的场合,得到了越来越广泛的使用。


安装注意事项
1.取压点应取在调压阀适当位置,阀前调压应大于2倍管道直径,阀后调压应大于6倍管道直径。
2.自力式阀根据计算通径可以小于管道直径,而截止阀、切断球阀、旁通阀、过滤器则不能小于管道直径。
3.为便于现场维修及操作,调压阀四周应留有适当空间。
4.当介质为洁净气体或液体时,阀前过滤器可不安装。


自力式压力调节阀选型依据日常维护
投入运行后,一般维护工作很少,平时只要观察阀前,阀后压力示值是否符合工艺所需要求即可。另外,观察填料函与执行机构是否渗漏,若渗漏应拧紧或更换填料及膜片。