自力式微壓調(diào)節(jié)閥的流量特性

                           自力式微壓調(diào)節(jié)閥的流量特性

                              上海申弘閥門有限公司

之前介紹自力式調(diào)節(jié)閥作用，現(xiàn)在介紹自力式微壓調(diào)節(jié)閥的流量特性是指介質(zhì)流過閥門的相對流量與相對位移(閥門的相對開度)間的關(guān)系。彈簧式自力式壓力調(diào)節(jié)閥工作原理，以常用型閥后式為例（見圖1），閥芯的初始位置為開啟狀態(tài)，閥后壓力P2經(jīng)導(dǎo)壓管輸入上膜室作用在執(zhí)行機(jī)構(gòu)膜片上，其作用力與彈簧的作用力相平衡時的閥芯位置決定了閥的開度，從而控制閥后壓力。當(dāng)閥后壓力P2增加時，P2作用在膜片上的作用力也隨之增加。此時，膜片上的作用力大于設(shè)定彈簧的作用力，使閥芯向著關(guān)閉的位置運(yùn)動，閥的開度減小，P2降低，直到膜片上的作用力與彈簧作用力相平衡為止，從而使P2降為設(shè)定值。同理，當(dāng)閥后壓力P2降低時，動作方向與上述方向相反。自力式壓力調(diào)節(jié)閥的閥前式調(diào)節(jié)其閥芯的初始位置為關(guān)閉狀態(tài)，其力平衡原理與閥后式相同（見圖2）。流量特性是調(diào)節(jié)閥的一種重要技術(shù)指標(biāo)和參數(shù)。在調(diào)節(jié)閥應(yīng)用過程中做出正確的選型具有非常重要的意義。



固有特性（流量特性）：在經(jīng)過閥門的壓力降恒定時，隨著截流元件(閥板)從關(guān)閉位置運(yùn)動到額定行程的過 程中流量系數(shù)與截流元件(閥板)行程之間的關(guān)系。典型地，這些特性可以繪制在曲線圖上，其水平軸用百分比行程表示，而垂直軸用百分比流量(或Cv 值)表示。由于閥門流量是閥門行程和通過閥門的壓力降的函數(shù)，在恒定的壓力降下進(jìn)行流量特性測試提供了一種比較閥門特性類型的系統(tǒng)方法。用這種方法測得的典型的閥門特性有線性、等百分比和快開。






等百分比特性：一種固有流量特性，額定行程的等量增加會理想地產(chǎn)生流量系數(shù)(Cv)的等百分比的改變(圖2)。
線性特性： 一種固有流量特性，可以用一條直線在流量系數(shù)(Cv 值)相對于額定行程的長方形圖上表示出來。因此，行程的等量增加提供流量系數(shù)(Cv)的等量增加。
快開特性：一種固有流量特性：在截流元件很小的行程下可以獲得很大的流量系數(shù)(圖2)。
額定流量下的壓力降：也是表示氣動元件的流量特性之一。
氣動元件常常在額定流量下工作，故測定額定流量下氣動元件上下游的壓力降，作為該元件的流量特性指標(biāo)。顯然，此指標(biāo)也只反映不可壓縮流態(tài)下的瀏覽特性。

    自力式微壓調(diào)節(jié)閥的流量特性優(yōu)點在于結(jié)構(gòu)簡單，維護(hù)工作量小壓力設(shè)定點可調(diào)且范圍寬，便于用戶在設(shè)定范圍內(nèi)連續(xù)調(diào)節(jié)閥內(nèi)采用壓力平衡機(jī)構(gòu)，使調(diào)節(jié)閥反應(yīng)靈敏、控制、允許壓差大被調(diào)介質(zhì)為腐蝕性低、具有流動性的輕質(zhì)油品、水、空氣等，也可控制溫度在350℃以下的非腐蝕性氣體、蒸汽等。對于高溫、高濁度的介質(zhì)需要配置冷凝器、隔離罐等附件。此產(chǎn)品廣泛應(yīng)用于天然氣采輸、城市供熱及冶金、石油、化工、電力等行業(yè)中介質(zhì)連續(xù)使用工況下的調(diào)節(jié)控制。但此產(chǎn)品在閥后介質(zhì)用量減少、或無用量時、或者間斷用量時的控制又會如何呢？據(jù)用戶反應(yīng)的現(xiàn)象是調(diào)節(jié)閥會出現(xiàn)泄漏情況，導(dǎo)致閥的前后差壓*相等當(dāng)使用末段關(guān)閉后重新開始使用介質(zhì)時，閥門又恢復(fù)了減壓功能，同時存在憋壓后再開啟時造成瞬間高壓沖擊，極有損壞設(shè)備的可能性。



一般來說，改變自力式微壓調(diào)節(jié)閥的閥芯與閥座之間的流通截面積，便可以控制流量。但實際上，由于多種因素的影響，如在節(jié)流面積變化的同時，還發(fā)生閥前、閥后壓差的變化，而壓差的變化又將引起流量的變化。為了便于分析，先假定閥前、閥后的壓差不變，然后再引伸到真實情況進(jìn)行研究。前者稱為理想流量特性，后者稱為工作流量特性。
理想流量特性又稱固有流量特性，它不同于閥的結(jié)構(gòu)特性。閥的結(jié)構(gòu)特性是指閥芯位移與流體通過的截面積之間的關(guān)系，不考慮壓差的影響，純粹由閥芯大小和幾何形狀所決定;而理想流量特性則是閥前、閥后壓差保持不變的特性。
理想流量特性主要有直線、等百分比(對數(shù))、拋物線及快開等四種。
(1)直線流量特性
(2)等百分比(對數(shù))流量特性
(3)拋物線特性
(4)快開特性
除上述流量特性外，還有一種雙曲線流量特性，這種特性較為少用。上海申弘閥門有限公司生產(chǎn)相關(guān)的產(chǎn)品有：減壓閥(氣體減壓閥,可調(diào)式減壓閥,蒸汽減壓閥,