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调节阀手册

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调节阀手册

调节阀手册第一章概述

O.P.小洛维特

在现代化工厂的自动控制中,调节阀起着十分重要的作用,这些工厂的生产取决于流动着的液体和气体的正确分配和控制。这些控制无论是能量的交换、压力的降低或者是简单的容器加料,都需要靠某些最终控制元件去完成。最终控制元件可以认为是自动控制的“体力”。在调节器的低能量级和执行流动流体控制所需的高能级功能之间,最终控制元件完成了必要的功率放大作用。

调节阀是最终控制元件的最广泛使用的型式。其他的最终控制元件包括计量泵、调节挡板和百叶窗式挡板(一种蝶阀的变型)、可变斜度的风扇叶片、电流调节装置以及不同

于阀门的电动机定位装置。

尽管调节阀得到广泛的使用,调节系统中的其它单元大概都没有像它那样少的维护工作量。在许多系统中,调节阀经受的工作条件如温度、压力、腐蚀和污染都要比其它部件更为严重,然而,当它控制工艺流体的流动时,它必须令人满意地运行及最少的维修量。

调节阀在管道中起可变阻力的作用。它改变工艺流体的紊流度或者在层流情况下提供一个压力降,压力降是由改变阀门阻力或"摩擦"所引起的。这一压力降低过程通常称为“节流”。对于气体,它接近于等温绝热状态,偏差取决于气体的非理想程度(焦耳一汤姆逊效应)。在液体的情况下,压力则为紊流或粘滞摩擦所消耗,这两种情况都把压力转

化为热能,导致温度略为升高。

常见的控制回路包括三个主要部分,第一部分是敏感元件,它通常是一个变送器。它是一个能够用来测量被调工艺参数的装置,这类参数如压力、液位或温度。变送器的输出被送到调节仪表一一调节器,它确定并测量给定值或期望值与工艺参数的实际值之间的偏差,一个接一个地把校正信号送出给最终控制元件一一调节阀。阀门改奕了流体的流量,使工艺参数达到了期望值。

在气动调节系统中,调节器输出的气动信号可以直接驱动弹簧-薄膜式执行机构或者活塞式执行机构,使阀门动作、在这种情况下,确定阀位所需的能量是由压缩空气提供的,压缩空气应当在室外的设备中加以干燥,以防止冻结,并应净化和过滤。

当一个气动调节阀和电动调节器配套使用时,可采用电-气阀门定位器或电-气转换器。压缩空气的供气系统可以和用于全气动的调节系统一样来考虑。

在调节理论的术语中,调节阀既有静态特性,又有动态特性,因而它影响整个控制回路成败。静态特性或增益项是阀的流量特性,它取决于阀门的尺寸、阀芯和阀座的组合结构、执行机构的类型、阀门定位器、阀前和阀后的压力以及流体的性质。第5章中将详细地介绍这些内容。

动态特性是由执行机构或阀门定位器-执行机构组合决定的。对于较慢的生产过程,如温度控制或液位控制,阀的动态特性在可控性方面一般不是限制因素。对于较快的系统,

如液体的流量控制,调节阀可能有明显的滞后,在回路的可控性方面一定要有所考虑。一般只有控制系统的专家才需要关心调节阀的动态特性。关于应用阀门定位器的正规考虑如第9章中所讨论的,将满足大多数调节阀装置的需要。

自动调节阀的历史可追溯到自力式调压阀,它包括一个带有重物杆的球形阀,重物用来平衡阀芯力,从而得到某种程度的调节。另一种早期的自力式调压阀的形式是压力平衡式调压阀。工艺过程的压力用管线接到弹簧薄膜调压阀的薄膜气室上。无论是减压阀、阀后压力式调压阀或是差压调压阀都能够从这种基型阀门的变更而制造出来。

气动变送器和调节器的出现,就必然地导致气动调节阀的应用。它们本质上是减压阀或阀后压力式调压阀,改用仪表压缩空气来代替工艺过程的流体。现在许多生产减压阀的公司已经发展成为调节阀制造厂。调节阀的应用从数量上和复杂性方面继续不断地得到发展,许多阀门的阀体和附件的改进可以用来解决各种各样的问题。

第二部分调节阀部件的定义

执行机构弹簧(Actuator Spring):引起执行机构推杆移动的方向与膜片压力引起执行机构推杆移动的方向相反的弹簧。

执行机构推杆(Actuator Stem):连在膜片板上的棒状伸出杆,可方便地与外部连接。

球(Ball):在球阀中的阀门截流件。

球阀(Ball Valve):利用一个可以旋转的球形截流件的调节阀,在球上开中心孔,V形口或等高窗口,以获得各种各样的流量特性。把该零件旋转到适当的位置,可以开、关或控制流量。

波纹管密封上阀盖(Bellows Seal Bonnet):采用波纹管密封,以防止被控制的流体沿着阀芯杆泄漏出来的上阀盖。

上阀盖(Bonnet):上阀盖组合件的主要部分,不包括密封装置。

上阀盖组合件(Bonnet Assembly):包括阀芯杆移动穿过的零件和防止沿着阀杆上泄漏出来的密封装置的组合件。它通常用于安装执行机构。由填料或波纹管构成防泄漏密封。一个上阀盖组合件可包括一个填料注油器组合件,它可带或不带隔断阀。散热片或伸长型上阀盖可以用来在阀体和密封装置之间保持一个温度差。

下法兰(Bottom Flange):该零件用于封闭开在上阀盖对面的阀体上的接口。做为三通阀使用时,它可供连接附加的流路。它可以包括一个导向衬套,然而做为三通阀时也可以带一个阀座。

蝶阀(Butterfly Valve):利用一个可以旋转的阀盘或阀板做阀门截流件的一种调节阀。

套筒(Cage):为一个空心圆筒形的阀内件的零件,在阀芯移动与阀座环对准时起导向作用,并把阀座环固定在阀体上。套筒的筒壁上往往开一些孔,开孔的形状决定了调节阀的流量特性。

中间阀体(Center Valve Body):处于上、下阀体之间的位置以提供另一流路接口,如在三通阀中用于和另一个流路连接。

压块(Compressor):隔膜阀的阀杆组合件中的一个零件,它把隔膜压向阀体内向上突起

的腹部,使流体节流。

调节阀(Con trol Valve):一种带有动力驱动定位的执行机构的阀门。执行机构根据外

部信号的大小成比例地推动阀门截流件移动至相应的位置。调节阀上执行机构的能源由单独的动力源供给。

气缸(Cylinder):供活塞移动的气室。

膜片(Diaphragm):是一种挠性的压力敏感元件,它把力传给膜片板和执行机构的推杆。

隔膜(在隔膜阀中)(Diaphragm):是隔膜阀中的截流件,如桑德斯(Saunders)型隔

膜阀,它对流量提供了一个可变的节流。

薄膜式执行机构(Diaphragm Actuator):利用流体的压力作用在膜片上所产生的力去推

动执行机构推杆的一个组合件,为了定位和执行机构推杆的返回,它可以有弹簧,也可以没有弹簧。

膜片盒(Diaphragm Case):用于固定膜片,并建立一个或二个压力气室的盒子,它包含上、下两个部分。

薄膜调节阀(Diaphragm Control Valve):由膜片或弹簧一一膜片执行机构驱动的调节阀。膜片板(Diaphragm Plate):膜片上的同心板,用于向执行机构的推杆传递推力。

隔膜阀(Diaphragm Valve):利用挠性隔膜做为阀门截流件的一种调节阀,隔膜向下压使流体受到节流。

正作用执行机构(Direct Actuator):一种薄膜式执行机构。其膜片上的压力增加时,执行机构推杆向外伸出。

滑盘(Disc):在滑阀的流通口中产生可变阻力的截流件。

阀盘(Disc):在蝶阀的流通口中产生可变阻力的截流件,有时称为挡板。

伸长型上阀盖(Extension Bonnet):在填料函组合件与上阀盖法兰之间有一伸长部分的

上阀盖,用于热或冷的介质。

球形阀(Globe Valve):是调节阀的一种基本的型式,它是从阀体形状像个圆球而得名,通常使用阀芯做为阀门的截流件。

导向衬套(Guide Bushing):在上阀盖、下法兰或阀体中用以校准阀芯对阀座环的移动的衬套。一个阀芯的导向可以由上阀盖或下法兰的内部零件来完成,或者是由一个阀座环的伸长部分或一个套筒来导向。

进入口(Inlet Port):直接与流体系统的上游侧相连接的流通口。

隔断阀(Isolating Valve):在填料注油器和填料函之间的一个手动操作阀,用以切断从注油器来的流体压力。

下阀体(Lower Valve Body):阀门内部零件的一半壳体,它具有和一个流体管线连接的接口。例如,分离式阀体的一半壳体。

注油器(Lubricator):见填料注油器组合件的说明。

流出口(Outlet Port):直接与流体系统的下游侧相连接的流通口。

填料函组合件(Packing Box Assembly):用于密封,防止沿着阀芯杆世漏的上阀盖组合件的一部分,它包括下列的全部或者部分的各种组合:a.填料b.填料螺母c.填料压盖d.套环e.填料弹簧f.填料法兰g.填料法兰用双头螺栓或螺栓h.填料法兰用螺母i.填料环j.填料垫环k.毡垫环

填料注油器组合件(Packing LubricatoτAssembly):上阀盖组合件的任选部分,用于向填料函注入润滑剂。

活塞(Piston):可移动的、对压力易起反应的元件,它把力传递给执行机构的推杆。

活塞式执行机构(Piston Actuator):流体压力操作活塞和气缸组合件,执行机构的推杆位置与操作流体的压力成比例。

滑板(Plate):插入滑阀的阀体中的隔板,用以形成一个阀体的流通口。

阀口导向(Port Guided):阀芯的移动由阀体的流通口或仅由阀口的导向来校准的一种导向结构。

带散热片的上阀盖(Radiation Fin Bonnet):带翅片的上阀盖,用于减少阀体与填料函组合件之间的热传导。

挡圈(Retaining Ring):一种对开环,用于固定上、下阀体的活套法兰。

反作用执行机构(Reverse Actuator):当膜片上的压力增加时,执行机构上的推杆向里面缩回的薄膜式执行机构。

橡皮套(Rubber Boot):类似于弹性波纹管的保护装置,用于防止阀杆的磨损。

阀座(Seat):阀座环或阀体的一部分,一个阀芯与其接触,使阀关闭。

阀座环(Seat Ring):放置在阀体中用以形成阀体流通口的一个独立零件。

活套法兰(Separable Flange):一种可拆卸的法兰,是阀体与流体管道连接的管件,它通常用挡圈来保持其位置。

分离式阀体组合件(Split Valve Body Assembly):由上阀体、下阀体及阀内件构成的组合件,也可以包括一个中间阀体,如在一个三通阀中用来和另一个流路相连接。

弹簧调整器(Spring Adjustor):一个管件,通常用螺纹连接在阀杆上,或者固定在支架上,用以调整弹簧的压缩量。

弹簧座(Spring Seat):一块托住弹簧的板,并提供与弹簧调整器接触的平面。

推杆阀杆连接器(Stem Connector):是一种压紧的连接头,其两端分别与执行机构推杆及阀杆相连接。

阀杆导向(Stem Guided):顶部导向的一个特例,由阀杆的导向作用来校准阀芯。

顶部导向(Top Guided):是一种单导向结构,阀芯用阀体与上阀盖相邻处的导向结构来校准,或是用在上阀盖中的导向结构来校准。

顶底导向(Top And Bottom Guided):阀芯的移动用在阀体或上阀盖中的导向结构和下法兰中的导向结构来校准。

顶部和阀口导向(Top And Port Guided):阀芯的移动用在上阀盖或阀体中的导向结构和阀口的导向结构来校准。

行程指示器(Travel Indicator):一个指针,固定在推杆阀杆连接器的附近,用于指示阀芯的位置。

行程指示器刻度板(Travel Indicator Scale):固定在支架上的刻度板,用于指示阀门的行程。

阀内件(Trim):除阀体、上阀盖组合件及下法兰外的阀体组合件部分,它暴露在流体介质中,并与管线中的流体相接触。阀内件通常包括阀座环、阀杆、阀芯、阀芯导向、导向衬套及套筒,但不仅仅限于这些。

上阀体(Upper Valve Body):分离式阀体的一半壳体,它包含阀的内部零件及一个流路的连接口,通常还包括防止阀杆泄漏的密封装置及安装执行机构的设施。

阀体(Valve Body):具有进、出流路连接口的阀门壳体,几种常用的阀体如下:a.单座阀具有一个阀座和一个阀芯。b.双座阀具有两个阀座和一个阀芯。c.两通阀具有两个流路连接口一一一个进口,一个出口。d.三通阀有三个流路连接口,两个进口,一个出口(合流或混流式);或是一个进口,两个出口(分流式)。

阀体组合件(Valve Body Assembly):一个由阀体、上阀盖组合件、下法兰及阀内件组成的组合件。阀内件包括一个阀芯,它开启、关闭或部分遮断一个或几个阀座流通口。

阀门截流件(Valve Closure Member):阀门中用于关闭、开启或控制流量的那-部分:阀芯(Valve Plug):提供在阀座流通口上可变阻力的一个可移动的零件。阀芯导向(Valve Plug Guide):在阀座环、上阀盖、下法兰中或者是其中的任意两种中用于校准阀芯移动的部分。阀芯杆(Valve Plug Stem):从上阀盖组合件中伸出的杆,用于决定阀芯的位置。阀板(Vane):在蝶阀的流通口中提供可变阻力的截流件,有时称为阀盘。支架(Yoke):用来把膜片盒牢固地支撑在上阀盖也合件上的构件。

第三部分调节阀的术语

执行机构推杆的推力(Actuator Stem Force):从执行机构来的净推力,可用于阀芯的定位。

执行机构的行程特性(Actuator Travel Characteristic):行程百分数与膜片压力之间

的关系,它可以用于说明固有的或安装的特性。

容量(Capacity):在规定的条件下通过阀门的流量。

间隙流量(Clearance Flow):低于最小的可控流量,它是因阀芯关不严而流过的流量。

C v:见阀门流量系数的说明。

死区(Dead Band):在不引起阀芯的初始位置移动的条件下,膜片上压力可能变化的数值。

膜片压力量程(Diaphragm Pressure Span):膜片压力范围中的高、低值之差,可以用以说明固有的或安装的特性。

动态不平衡力(Dynamic Unbalance):在任意规定的开度下,流体动力作用于阀芯上所产生的净力。

有效面积(Effective Area):在薄膜式执行机构中,有效面积是有效地产生阀杆推力的

那一部分膜片面积。

等百分比流量特性(Equal Percentage Flow Characteristic):一种固有的流量特性,

对于额定行程的相等增量,将理想地得到相同百分数的流量变化。

流量特性(Flow Characteristic):当额定的行程从O到100%变化时,通过阀门的流量

与行程百分数之间的关系。这是一般的统称,它常常被称为固有的流量特性或安装的流量特性。

固有的膜片压力范围(Inherent Diaphrage Pressure Range):在阀体为常压时,使阀芯产生额定的行程而施加在膜片上的压力高、低值的范围。

固有的流量特性(Inherent Flow Characteristic):在阀门前后的压力降维持恒定时的

流量特性。

固有的可调范围(Inherent Rangeability):在规定的固有流量特性范围内,最大流量与最小流量之比,其偏差不得超过规定的范围。

安装的膜片压力范围(Installed Diaphragm Pressure Range):阀体在规定的条件下,

使阀芯产生额定行程而施加在膜片上的压力高、低值的范围。

安装的流量特性(Installed Flow Characteristic):通过阀门前后的压力降发生变化时的流量特性。压力降的变化是由于安装调节阀的系统中流量和有关条件的改变而引起的。

泄漏量(Leakage),当调节阀在规定的关闭推力下处于全关的位置,在规定的压差和温度下流体流过阀门的数量。测得的泄漏量通常可以用在额定行程下的流通能力的百分数来表示,或者用在规定时间内流过的累积量来表示。

线性流量特性(Linear Flow Characteristic):一种固有的流量特性,在直角座标纸上,其流量与额定行程的百分数的关系可理想地用一条直线来表示。所以,在恒定的压力降下,等增量的行程产生等增量的流量。

改良的抛物线流量特性(Modified Parabolic Flow Characteristic):一种固有的流量

特性,它在低阀芯行程时提供了很好的节流作用,而在阀的行程较大时近似于直线特性。

常闭式调节阀(Normally Closed Control Valve):当膜片上的压力减小至常压时,阀门关闭。

常开式调节阀(Normally Open Control Valve):当膜片上的压力减小至常压时,阀门全开。

快开流量特性(Quick Opening Flow Characteristic):一种固有的流量特性,用最小的行程可以得到最大的流量。

额定的Cv(Rated Cv):在阀芯处于全开位置时的Cv值。

额定行程(Rated Travel):阀芯从关闭位置至额定的全开位置时的直线移动范围。

阀座负荷(Seat Load):阀座和阀芯之间的接触力。

弹簧刚度(Spring Rate):弹簧长度每变化一单位时所引起弹力的变化。

静态不平衡力(Static Unbalance):阀芯处于关闭的位置时,流体压力作用于阀芯上所

产生的净推力。

阀杆不平衡力(Stem Unbalance):阀芯杆处于任意位置时,流体压力作用于阀芯杆上所

产生的净推力。

单位灵敏度(Unit Sensitivity):在规定的操作点上,额定行程增加1%所引起流量增加

的百分数。

阀门流量系数(Valve Foefficient):在规定的条件下,阀门的压力降为1磅/英寸2时,60°F的水每分钟流过阀门的美国加仑数。规定的条件包括压力和额定行程的百分数。

韭菜的营养价值及韭菜的功效作用

韭菜的营养价值及韭菜的功效作用 甘温无毒。含有丰富的维生素A、Bl2、C及钙、铁、磷等,还含较多的纤维素。具有活血通络、温肾壮阳、补中通便之功。尤适用于老年男性脾肾虚寒引起的腰酸脚软,下肢浮肿、小便清长、阳痿早泄、性功能减退及畏寒肢冷等症。韭菜还有良好的通便作用,运用于体寒之高血压、高血脂、冠心病等症。 韭菜的营养价值及韭菜的功效作用 韭菜又名壮阳草、赶阳草、长生草、起阳草。 韭菜属百合科植物韭的叶,多年生宿根蔬菜。 原产东亚,我国栽培历史悠久,分布广泛,尤以东北所产者品质较佳。 非菜的种类可分为叶用、花用和花叶兼用三种。叶用韭菜的叶片较宽而柔软,抽苔少,以食叶为主。花韭的叶片短小而硬,抽花苔较多,以采花茎为主,花叶兼用的花叶均佳,我国栽培的以此类占多数。 由于叶型的不同又可分为宽叶韭与细叶韭两种。宽叶韭,性耐寒,又名口韭,在北方栽培的较多。叶宽而柔软,叶色淡绿,纤维少,品质优,但香味不及细叶韭;细叶韭,性耐热,多在南方栽培。叶片狭小而长,色深绿,纤维较多,富有香味。 温室避光栽培的韭菜又称韭黄,其根圆,白色,叶呈淡黄色,微带土味,叶嫩柔软,但不如韭菜清香。

韭菜,在北方是过年包饺子的主角。其颜色碧绿、味道浓郁,无论用于制作荤菜还是素菜,都十分提味。 韭菜营养价值 1、补肾温阳: 韭菜性温,味辛,具有补肾起阳作用,故可用于治疗阳痿、遗精、早泄等病症; 2、益肝健胃: 韭菜含有挥发性精油及硫化物等特殊成分,散发出一种独特的辛香气味,有助于疏调肝气,增进食欲,增强消化功能; 3、行气理血: 韭菜的辛辣气味有散瘀活血,行气导滞作用,适用于跌打损伤、反胃、肠炎、吐血、胸痛等症; 4、润肠通便: 韭菜含有大量维生素和粗纤维,能增进胃肠蠕动,治疗便秘,预防肠癌。#p#副标题#e# 韭菜适用人群 一般人群均能食用。 1、适宜便秘、产后乳汁不足女性、寒性体质等人群; 2、多食会上火且不易消化,因此阴虚火旺、有眼病和胃肠虚弱的人不宜多食。 韭菜用法用量 1、韭菜可以炒、拌,做配料、做馅等。 2、春节食用有益于肝。初春时节的韭菜品质最佳,晚秋的次之,夏季的最差,有“春食则香,夏食则臭”之说。 3、隔夜的熟韭菜不宜再吃。 4、韭菜与虾仁配菜,能提供优质蛋白质,同时韭菜中的粗纤维可促进胃肠蠕动,保持大便通畅。 5、食疗若用鲜韭汁,则因其辛辣刺激呛口,难以下咽,需用牛奶1杯冲入韭汁20~30克,放白糖调味,方可咽下,胃热炽盛者则不宜多食。

调节阀的特性及选择

调节阀的特性及选择 调节阀是一种在空调控制系统中常见的调节设备,分为两通调节阀和三通调节阀两种。调节阀可以和电动执行机构组成电动调节阀,或者和气动执行机构组成气动调节阀。 电动或气动调节阀安装在工艺管道上直接与被调介质相接触,具有调节、切断和分配流体的作用,因此它的性能好坏将直接影响自动控制系统的控制质量。 本文仅限于讨论在空调控制系统中常用的两通调节阀的特性和选择,暂不涉及三通调节阀。 1.调节阀工作原理 从流体力学的观点看,调节阀是一个局部阻力可以变化的节流元件。对不可压缩的流体,由伯努利方程可推导出调节阀的流量方程式为 ()()212 212 42 P P D P P A Q -=-= ρ ζ πρζ 式中:Q——流体流经阀的流量,m 3 /s ; P1、P2——进口端和出口端的压力,MPa ; A——阀所连接管道的截面面积,m 2 ; D——阀的公称通径,mm ; ρ——流体的密度,kg/m 3 ; ζ——阀的阻力系数。 可见当A 一定,(P 1-P 2)不变时,则流量仅随阻力系数变化。阻力系数主要与流通面积(即阀的开度)有关,也与流体的性质和流动状态有关。调节阀阻力系数的变化是通过阀芯行程的改变来实现的,即改变阀门开度,也就改变了阻力系数,从而达到调节流量的目的。阀开得越大,ζ将越小,则通过的流量将越大。 2.调节阀的流量特性 调节阀的流量特性是指流过调节阀的流体相对流量与调节阀相对开度之间的关系,即 ?? ? ??=L l f Q Q max 式中:Q/Q max ——相对流量,即调节阀在某一开度的流量与最大流量之比; l/L ——相对开度,即调节阀某一开度的行程与全开时行程之比。 一般说来,改变调节阀的阀芯与阀座之间的节流面积,便可控制流量。但实际上由于各种因素的影响,在节流面积变化的同时,还会引起阀前后压差的变化,从而使流量也发生变化。为了便于分析,先假定阀前后压差固定,然后再引申到实际情况。因此,流量特性有理想流量特性和工作流量特性之分。 2.1 调节阀的理想流量特性 调节阀在阀前后压差不变的情况下的流量特性为调节阀的理想流量特性。调节阀的理想流量特性仅由阀芯的形状所决定,典型的理想流量特性有直线流量特性、等百分比(或称对数)流量特性、抛物线流量特性和快开流量特性,如图5-6所示。

SAMSON阀门定位器

SAMSON的阀门定位器也跟随着控制技术的发展,经历了由气动、电动、数字、发展到现在的区域总线阀门定位器。在世界同类产品中,SAMSON 的阀门定位器以它的结构紧凑、耗气量低、工作可靠、定位器中可选附加功能多等优势得到了大家广泛的好评。 为了便于大家讨论,我们首先复习一下定位器中的基本自控元件。 定位器中基本自控元件介绍——电/气转换器原理 随着仪表技术的发展,气动仪表领域已逐步被电动仪表和计算机控制所占领,现在只有在一些特殊的场合还在使用气动仪表,作为仪表中的阀门附件“定位器”也由原来的气动阀门(P/P)定位器逐步由电/气(E/P)阀门定位器所代替。 那么在电/气阀门定位器中输入的电信号是如何转换成气信号的呢?我们以SAMSON 6111 型电/气转换器为例介绍一下它的工作原理(见图1): 图1 Function Diagram of 6111

图1A Type 4763 气动功率放大器(8)在设计时;选用合适的弹簧力(8.2),使当输入信号为0 mA 时保持输出PA 在100mbar ,这样输出的压力通过恒节流孔(8.4)使喷嘴(7)内有一定的背压。 当输入的信号增加时;通电的线圈(2)切割永久磁铁(3)的磁力线,产生向上的力→挡板(6)靠近喷嘴(7)使背压(PK)增加→膜片(8.3)↓→打开阀芯(8.5)→输出PA↑。 当输入信号减少时;挡板(6)离开喷嘴(7)→背压(PK)减少→输出压力(PA)作用下膜片(8.3)↑→阀芯(8.5)关死→输出压力通过阀芯(8.5)释放。 当PA 同PK 平衡时输出压力保持不变;这时电信号在线圈(2)中产生的力也同背压(PK)取得平衡。 这样输入的电信号就转换成气信号了。 定位器的组成 以SAMSON 的4763 电/气阀门定位器(图1A)为例,定位器主要组成部分见图2。

调节阀的选型计算

二、调节阀的结构型式及其选择 常用的调节阀有座式阀和蝶阀两类。随着生产技术的发展,调节阀结构型式越来越多,以适应不同工艺流程,不同工艺介质的特殊要求。按照调节阀结构型式的不同,逐步发展产生了单座调节阀、双座调节阀、角型阀、套筒调节阀(笼型阀)、三通分流阀、三通合流阀、隔膜调节阀、波纹管阀、O型球阀、V型球阀、偏心旋转阀(凸轮绕曲阀)、普通蝶阀、多偏心蝶阀等等。 如何选择调节阀的结构型式?主要是根据工艺参数(温度、压力、流量),介质性质(粘度、腐蚀性、毒性、杂质状况),以及调节系统的要求(可调比、噪音、泄漏量)综合考虑来确定。一般情况下,应首选普通单、双座调节阀和套筒调节阀,因为此类阀结构简单,阀芯形状易于加工,比较经济。如果此类阀不能满足工艺的综合要求,可根据具体的特殊要求选择相应结构型式的调节阀。现将各种型式常用调节阀的特点及适用场合介绍如: (1)单座调节阀(VP,JP):泄漏量小(额定K v值的0.01%)允许压差小,JP型阀并且有体积小、重量轻等特点,适用于一般流体,压差小、要求泄漏量小的场合。 (2)双座调节阀(VN):不平衡力小,允许压差大,流量系数大,泄漏量大(额定K值的0.1%),适用于要求流通能力大、压差大,对泄漏量要求不严格的场合。 (3)套简阀(VM.JM):稳定性好、允许压差大,容易更换、维修阀内部件,通用性强,更换套筒阀即可改变流通能力和流量特性,适

用于压差大要求工作平稳、噪音低的场合。 (4)角形阀(VS):流路简单,便于自洁和清洗,受高速流体冲蚀较小,适用于高粘度,含颗粒等物质及闪蒸、汽蚀的介质;特别适用于直角连接的场合。 (5)偏心旋转阀(VZ):体积小,密封性好,泄漏量小,流通能力大,可调比宽R=100,允许压差大,适用于要求调节范围宽,流通能力大,稳定性好的场合。 (6)V型球阀(VV):流通能力大、可调比宽R=200~300,流量特性近似等百分比,v型口与阀座有剪切作用,适应用于纸浆、污水和含纤维、颗粒物的介质的控制。 (7)O型球阀(VO):结构紧凑,重量轻,流通能力大,密封性好,泄漏量近似零,调节范围宽R=100~200,流量特性为快开,适用于纸浆、污水和高粘度、含纤维、颗粒物的介质,要求严密切断的场合。(8)隔膜调节阀(VT):流路简单,阻力小,采用耐腐蚀衬里和隔膜有很好的防腐性能,流量特性近似为快开,适用于常温、低压、高粘度、带悬浮颗粒的介质。 (9)蝶阀(VW):结构简单,体积小、重量轻,易于制成大口径,流路畅通,有自洁作用,流量特性近似等百分比,适用于大口径、大流量含悬浮颗粒的流体控制。 三、调节阀的流量特性及其选择 调节阀流量特性分固有特性和工作特性两种。固有特性又称调节阀的结构特性,是由生产厂制造时决定的。调节阀在管路中工作,管路系

各类阀门选型步骤与依据方法

各类阀门选型步骤与依据方法 1、阀门的定义: 阀门是流体管路的控制装置,在石油化工生产过程中发挥着重要作用。主要具备几大作用:接通和截断介质;防止介质倒流;调节介质压力、流量;分离、混合或分配介质;防止介质压力超过规定数值,保证管道或设备安全运行。 2、阀门的分类: 按用途和作用分类: 截断类:主要用于截断或接通介质流。如闸阀、截止阀、球阀、碟阀、旋塞阀、隔膜阀止回类:用于阻止介质倒流。包括各种结构的止回阀。 调节类:调节介质的压力和流量如减压阀、调压阀、节流阀 安全类:在介质压力超过规定值时,用来排放多余的介质,保证管路系统及设备安全。 分配类:改变介质流向、分配介质,如三通旋塞、分配阀、滑阀等 特殊用途:如疏水阀、放空阀、排污阀等 按压力分类: 真空阀——工作压力低于标准大气压的阀门。 低压阀——公称压力PN 小于1.6MPa的阀门。 中压阀——公称压力PN 2.5~6.4MPa的阀门。 高压阀——公称压力PN10.0~80.0MPa的阀门。 超高压阀——公称压力PN大于100MPa的阀门。 按介质工作温度分类: 高温阀——t 大于450℃的阀门。 中温阀——120 ℃小于t 小于450 ℃的阀门。 常温阀——-40 ℃小于t 小于120 ℃的阀门。 低温阀——-100 ℃小于t 小于-40 ℃的阀门。 超低温阀——t 小于-100 ℃的阀门。 按阀体材料分类: 非金属阀门:如陶瓷阀门、玻璃钢阀门、塑料阀门 金属材料阀门:如铸铁阀门、碳钢阀门、铸钢阀门、低合金钢阀门、高合金钢阀门及铜合金阀门等。 按公称通径分 小口径阀门:公称通径DN<40mm的阀门。 中口径阀门:公称通径DN50~300mm的阀门。 大口径阀门:公称通径DN350~1200mm的阀门。 特大口径阀门:公称通径DN≥1400mm的阀门 按与管道连接方式分可分为: 法兰连接阀门:阀体带有法兰,与管道采用法兰连接的阀门。

调节阀选型方法总结

调节阀选型 自动控制系统是通过执行器对被控对象进行作用的。调节阀是生产过程自动化控制系统中最常见的一种执行器。调节阀直接与流体接触控制流体的压力或流量。正确选取调节阀的结构型式、流量特性、流通能力;正确选取执行机构的输出力矩或推力与行程对于自动控制系统的稳定性起着十分重要的作用。如果计算错误,选择不当,将直接影响控制系统的性能,使得自动控制系统产生震荡甚至不能正常运行。因此,在自动控制系统的设计过程中,调节阀的设计选型计算是必须认真考虑的重要环节。 1调节阀结构形式的选择 常用的调节阀结构形式有直通单座阀、直通双座阀、套筒阀、偏心旋转阀、蝶阀、全功能超轻型调节阀、球阀,应当根据不同的使用情况,结合不同结构形式阀门各自的特点,从调节性能、适用温度、适用口径、耐压、适用介质条件、切断差压、泄流量、压力损失、重量、外观、成本等方面对调节阀的结构形式进行选择。

球阀V形球阀的流量特性曲线近似对数 型,流量调节性能较好,小开度下 调节性能较好,可实现小流量下的 微调功能; O型球阀可调比R的范围为: 100-200 V型球阀可调比R的范围为 200-300球阀一般适用于低温 介质,在温度小于 160℃的情况下使用 球阀的公称通径范 围可从8mm到 1200mm 球阀适用于压力较高的 场合,从真空到40MPa 都可以选用球阀 对于粘度较大的介 质,适宜使用球阀。 球阀是石油和天然气 的理想阀门,并可用 于带固体颗粒的介 质,是自洁性能最好 的阀门 球阀全开时具有最小的 流体阻力,且密封性能良 好 球阀可以承受较高的截断差压, 适用于高压截断的情况,泄流量 小,密封性能较好 可靠性差、体积较大、结 构笨重、成本较高 套筒阀调节稳定性好,调节精度较高,可 调比R值在50左右;其可选公称通径从 15mm到250mm 套筒式调节阀可承受的 最大介质压力从到 40Mpa左右 对于不干净介质和易 结晶、结巴、结垢介 质不应选用此阀 套筒调节阀可承受较大的阀门前 后差压值,相同配置的条件下, 其承受差压值为为单座调节阀的 2倍;但套筒式调节阀的泄流量 较大 体积较大,结构笨重 直通单座阀直通单座阀的调节精度较高,其公称通径可在 20mm到200mm的范 围内进行选择,高 压差、大口径的应 用场合,不宜采用单座调节阀的使用压力 范围一般在到之间 不适用于含固体颗 粒、含纤维介质和高 黏度流体的控制 直通单座阀可承受的阀前后差压 值较小,DN100单座调节阀的允 许压差仅120kPa,但密闭性较好, 泄流量小,标准泄漏量为%C 体积大、结构笨重

调节阀基本选型原则

调节阀基本选型原则 一、调节阀结构形式选择及选择时应注意的问题 1、根据工艺要求、调节功能、泄露等级及切断压差、耐压及耐温、冲蚀、气蚀及腐蚀、流体介质、使用生命周期、维护及备件、性价比等,建议选择顺序是:单双座(Globe)、笼式单双座(Cage)、偏心旋转阀、蝶阀、角阀、球阀(V.O)、三通阀、特殊调节阀等。 2、调节阀结构形式选择时注意的问题 a、严密关闭阀(TSO) 选择顺序为:球阀、单座阀、偏心阀、蝶阀、角型阀等。 阀芯阀座密封型式: ——阀芯硬密封/阀座应密封,用于不干净介质、高温、高压、高压差场合,泄露等级5级; ——阀芯硬密封/阀座软密封,用于一般场合,泄露等级5级或6级; ——必须提出最大切断压差,是选择阀的关键条件之一; ——必要时提出紧急切断动作时间。 b、高温高压、高差压阀 选择顺序为:角型阀、单座阀、套筒阀。 ——特别注意“空化(cavitation,气蚀、空蚀)”、“阻塞流(闪点)”导致阀芯。阀座损坏,带来噪音和振动的危害;锅炉主给水调节阀、给水旁路阀调节。给水再循环调节阀。减温水调节阀、凝结水再循环调节阀。锅炉连续排污调节阀、减温水调节阀。凝结水再循环调节阀、锅炉连续排污调节阀、高压蒸汽压力调节、合成氨高压差调节阀等; ——高压、高压差调节阀阀体选用锻钢件; ——高压、高压差调节阀应选用带多级套筒式、多级阀芯式、多级叠板式等防空化组件; 二、调节阀的作用方式选择 a、根据工艺生产安全确定气开阀(FC-气源故障时阀关),气关阀(FO-气源故障时阀开),由工艺专业确定并在PID表示。 b、执行机构作用方式的选择 正作用:信号增加,推杆向下运动; 反作用:信号增加,推杆向上运动; ——建议单导向(FO)配正作用执行机构; 单导向(FC)配反作用执行机构; 双导向(FC/FO)配正作用执行机构。 三、调节阀执行机构选择 根据可靠性、经济性、动作平稳、足够的输出力、结构简单、维护方便、重量轻等因素,建议选择顺序:气动薄膜执行机构(直行程用)、气缸执行机构(单气缸弹簧复位、双气缸)直行程、角行程均适用、电动执行机构(包括马达驱动阀MOV)、液动执行机构。 四、调节阀的材料选择 ——流体介质温度、压力 碳钢(CS):Tmax450℃,Pmax14.4MPa(随着压力升高,温度降低。P=32MPa

电磁阀基本知识及选型

电磁阀 一、电磁阀定义 制流体的自动化基础元件,属于执行器,并不限于液压、气动。用在工业 不同的电路来实现预期的控制,而控制的精度和灵活性都能够保证。电磁阀有很多种,不同的电磁阀在控制系统的不同位置发挥作用,最常用的是单向阀、安全阀、方向控制阀、速度调节阀等。 二、电磁阀工作原理 电磁阀里有密闭的腔,在不同位置开有通孔,每个孔连接不同的油管,腔 哪边,通过控制阀体的移动来开启或关闭不同的排油孔,而进油孔是常开 断就控制了机械运动。 三、电磁阀分类 1、电磁阀从原理上分为三大类: 1.1直动式电磁阀 工作原理: 电磁力消失,弹簧把关闭件压在阀座上,阀门关闭。

工作特点: 在真空、负压、零压时能正常工作,但通径一般不超过25mm。 1.2分布直动式电磁阀 工作原理: 它是一种直动和先导式相结合的原理,当入口与出口没有压差时,通电后,电磁力直接把先导小阀和主阀关闭件依次向上提起,阀门打开。当入口与出口达到启动压差时,通电后,电磁力先导小阀,主阀下腔压力上升,上腔压力下降,从而利用压差把主阀向上推开;断电时,先导阀利用弹簧力或介质压力推动关闭件,向下移动,使阀门关闭。 工作特点: 在零压差或真空、高压时亦能可*动作,但功率较大,要求必须水平安装。 1.3先导式电磁阀 工作原理: 通电时,电磁力把先导孔打开,上腔室压力迅速下降,在关闭件周围形成上低下高的压差,流体压力推动关闭件向上移动,阀门打开;断电时,弹簧力把先导孔关闭,入口压力通过旁通孔迅速腔室在关阀件周围形成下低上高的压差,流体压力推动关闭件向下移动,关闭阀门。 工作特点: 流体压力范围上限较高,可任意安装(需定制)但必须满足流体压差条件。 2、电磁阀从阀结构和材料上的不同与原理上的区别,分为六个分 支小类: 2.1直动膜片结构。

各种流量调节阀的工作原理及正确选型

各种流量调节阀的工作原理及正确选型

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各种流量调节阀的工作原理及正确选型? 计量收费主要通过三个途径宏观节能:首先是装设了流量调节阀,实现了流量平衡,进而克服了冷热不均现象;其次是通过温控阀的作用,利用了太阳能、家电、照明等设备的自由热;第三是提高了用热居民的节能意识,减少了开窗户等的无谓散热。而这三条节能途径,其中有二条都是通过流量调节阀来实现的。可见,流量调节阀,在计量收费的供热系统中,占有何等重要的地位。因此,如何正确的进行流量调节阀的选型设计,就显得非常重要。??一、温控阀 ?1、散热器温控阀的构造及工作原理? 用户室内的温度控制是通过散热器恒温控制阀来实现的。散热器恒温控制阀是由恒温控制器、流量调节阀以及一对连接件组成,其中恒温控制器的核心部件是传感器单元,即温包。温包可以感应周围环境温度的变化而产生体积变化,带动调节阀阀芯产生位移,进而调节散热器的水量来改变散热器的散热量。恒温阀设定温度可以人为调节,恒温阀会按设定要求自动控制和调节散热器的水量,从而来达到控制室内温度的目的。温控阀一般是装在散热器前,通过自动调节流量,实现居民需要的室温。温控阀有二通温控阀和三通温控阀之分。三通温控阀主要用于带有跨越管的单管系统,其分流系数可以在0~100%的范围内变动,流量调节余地大,但价格比较贵,结构较复杂。二通温控阀有的用于双管系统,有的用于单管系统。用于双管系统的二通温控阀阻力较大;用于单管系统的阻力较小。温控阀的感温包与阀体一般组装成一个整体,感温包本身即是现场室内温度传感器。如果

电磁阀选型的原则

电磁阀选型的原则 安全性: 1、腐蚀性介质:宜选用塑料王电磁阀和全不锈钢;对于强腐蚀的介质必须选用隔离膜片式。中性介 质,也宜选用铜合金为阀壳材料的电磁阀,否则,阀壳中常有锈屑脱落,尤其是动作不频繁的场合。氨用阀则不能采用铜材。 2、爆炸性环境:必须选用相应防爆等级产品,露天安装或粉尘多场合应选用防水,防尘品种。 3、电磁阀公称压力应超过管内最高工作压力。 适用性: 1、介质特性 1)质气,液态或混合状态分别选用不同品种的电磁阀; 2)介质温度不同规格产品,否则线圈会烧掉,密封件老化,严重影响寿命命; 3)介质粘度,通常在50cSt以下。若超过此值,通径大于15mm时,用多功能电磁阀;通径小于15mm 时,用高粘度电磁阀。 4)介质清洁度不高时都应在电磁阀前配装反冲过滤阀,压力低时,可选用直动膜片式电磁阀; 5)介质若是定向流通,且不允许倒流,需用双向流通; 6)介质温度应选在电磁阀允许范围之内。 2、管道参数 1)根据介质流向要求及管道连接方式选择阀门通口及型号; 2)根据流量和阀门Kv值选定公称通径,也可选同管道内径; 3)工作压差:最低工作压差在0.04Mpa以上是可选用间接先导式;最低工作压差接近或小于零的必须选用直动式或分步直接式。 3、环境条件 1)环境的最高和最低温度应选在允许范围之内; 2)环境中相对湿度高及有水滴雨淋等场合,应选防水电磁阀; 3)环境中经常有振动,颠簸和冲击等场合应选特殊品种,例如船用电磁阀; 4)在有腐蚀性或爆炸性环境中的使用应优先根据安全性要求选用耐发蚀型;

5)环境空间若受限制,需选用多功能电磁阀,因其省去了旁路及三只手动阀且便于在线维修。 4、电源条件 1)根据供电电源种类,分别选用交流和直流电磁阀。一般来说交流电源取用方便; 2)电压规格用尽量优先选用AC220V.DC24V; 3)电源电压波动通常交流选用+%10%.-15%,直流允许±%10左右,如若超差,须采取稳压措施;4)应根据电源容量选择额定电流和消耗功率。须注意交流起动时VA值较高,在容量不足时应优先选用间接导式电磁阀。 5.控制精度 1)普通电磁阀只有开、关两个位置,在控制精度要求高和参数要求平稳时需选用多位电磁阀; 2)动作时间:指电信号接通或切断至主阀动作完成时间; 3)泄漏量:样本上给出的泄漏量数值为常用经济等级。 可靠性: 1、工作寿命,此项不列入出厂试验项目,属于型式试验项目。为确保质量应选正规厂家的名牌产品。 2、工作制式:分长期工作制,反复短时工作制和短时工作制三种。对于长时间阀门开通只有短时关闭的情况,则宜选用常开电磁阀。 3、工作频率:动作频率要求高时,结构应优选直动式电磁阀,电源听优选交流。 4、动作可靠性 严格地来说此项试验尚未正式列入中国电磁阀专业标准,为确保质量应选正规厂家的名牌产品。有些场合动作次数并不多,但对可靠性要求却很高,如消防、紧急保护等,切不可掉以轻心。特别重要的,还应采取两只连用双保险。 经济性: 它选用的尺度之一,但必须是在安全、适用、可靠的基础上的经济。 经济性不单是产品的售价,更要优先考虑其功能和质量以及安装维修及其它附件所需用费用。 更重要的是,一只电磁阀在整个自控系统中在整个自控系统中乃至生产线中所占成本微乎其微,如果贪图小便宜错选而造成损害群是巨大的。

阀门选用标准及要求

阀门选用标准及要求阀门选型一般要求 阀体常用材质 阀门内件常用材质 阀门密封面常用材料及适用温度 闸阀 平板闸阀 锲式闸阀 截止阀 柱塞阀 球阀 节流阀 旋塞阀 蝶阀 止回阀 隔膜阀 蒸汽疏水阀 安全阀 减压阀 一般要求:

根据我集团各产品生产工艺的特点,针对各种介质,作阀门选用的一般要求如下: 第一条:阀门选用的第一原则是阀门的密封性能要符合介质的要求。即内漏要符合标准GB /T13927-1992《通用阀门压力试验》,外漏则是根本不允许的。 第二条:正确选择阀门的类型。阀门类型的正确选择是以选用者对整个生产工艺流程需要的综合估计为先决条件的,在选择阀门类型的同时,选用者应首先了解每种阀门的结构特点和性能。一般阀门的类型选择如中低压蒸汽选用铜密封面的截止阀,DN200以上的蒸汽用闸阀;循环水总管上用蝶阀,支管上用衬胶闸阀;低压空气总管上用蝶阀,支管上用截止阀;一般液态物料用球阀等。 第三条:确定阀门的端部连接。在螺纹连接、法兰连接、焊接端部连接中,前两种最常用,其中螺纹连接形式的价格比法兰连接形式低得多,一般为较小口径阀门,应首先选用。 第四条:阀门主要零件材质的选择。选择阀门主要零件的材质,首先应考虑到工作介质的物理性能(温度、压力)和化学性能(腐蚀性)等。同时还应了解介质的清洁程度(有无固体颗粒)。除此之外,还要参照国家和使用部门的有关规定的要求。正确合理地选择阀门的材料可以获得阀门最经济的使用寿命和最佳的性能。(附表1-1、1-2、1-3) 阀体材料选用顺序大致按照铸铁-碳钢-不锈钢,密封圈材料选用顺序:橡胶-铜-合金钢-F4。 第五条:确定流经阀门的流量。 第六条:压力等级选用按照由低到高顺序。 附表1-1阀门壳体常用材质

阀门定位器SAMSON阀门变送器

产品信息表 (Information Sheet ) T 8350 ZH 2010年1月版 1 阀门定位器(Positioners ) ?转换器(Converters ) 阀位开关(Limit Switches ) ?阀位变送器(Position Transmitters ) 电磁阀(Solenoid Valves ) ?附件(Accessories ) 选择和应用(Selection and Application ) 相关信息表 T 8355 ZH 2010年1月版 产品信息表 T 8350 ZH

阀门定位器、转换器、阀位开关、阀位变送器、电磁阀和闭锁阀都是为使气动控制阀满足工业过程需要而设计的附属装置/附件。 空气过滤减压阀和气源减压组件用于为气动仪表提供合适的压缩空气。 阀门定位器用于按预先选定的阀位(被调参数x)和输入控制信号(给定值w)之间的对应关系进行准确定位。阀门定位器将气动或电动控制设备(控制器、控制站、过程控制系统)输出的控制信号与控制阀的行程/开启角进行比较,进而产生一个气动输出压力(P st)(输出变量y)。阀门定位器通常作为伺服放大器将低能量的输入控制信号转换为与其成比例的具有一定功率的输出信号压力,最大可到气源压力(6bar/90psi)。阀门定位器可用于标准或分程控制。 根据输入控制信号类型,可分为气动阀门定位器(p/p)和电气阀门定位器(i/p)。气动阀门定位器接受输入控制信号为0.2至1.0巴(3至15psi),进而产生最大6巴(90psi)的输出信号压力P st。 电气阀门定位器使用的输入控制信号为4至20mA或1至5mA直流电流信号,产生最大6巴(90psi)的输出信号压力(P st)。 3730-3型和3731-3隔爆型数字式电气阀门定位器附加有在现场设备与过程控制系统间的HART?通信。 3730-4型数字式电气阀门定位器带Profibus通信、3730-5型和3731-5隔爆型型数字式电气阀门定位器带Ff通信,为现场总线型智能阀门定位器,应用集成到现场总线系统的现场控制元件。 电气转换器(i/p)将DC输入信号(控制信号)直接转换为气动控制信号(输出信号压力P st). 阀位开关(限位开关)由两个感应式、电的或机械接点组成,当超出或没有超出所调整的设定值时发出信号。 模拟阀位变送器将控制阀行程变送出一个连续的4至20mA 输出信号,并与控制阀“阀全开(OPEN)”和“阀全关(CLOSED)”间的阀位一一对应。 电磁阀根据电的控制设备的数字信号(开关信号),开关气动控制信号。 保位闭锁阀在气源故障或气源压力低于调整值时,切断去气动执行机构的信号压力管路,使执行机构闭锁,控制阀保持当前阀位直至故障被排除。 气动遥控板是一个用于手动精确调节的气动定值器。 空气过滤减压阀和气源减压站为气动测量和控制设备提供过滤后的恒定压力的仪表气源。 图1至图3的图例 1 气动控制器8 3/2通电磁阀 3 p/p 气动阀门定位器9 空气过滤减压阀 4 连续作用的电动调节器10 气源 5 i/p 电气转换器w 给定值(基准变量) 6 i/p 电气阀门定位器x 控制变量 7 阀位开关y 输出变量 1.1 带p/p气动阀门定位器 1.2 带i/p电气阀门定位器 1.3 带i/p电气阀门定位器 图1 ? 气动控制阀示意图 2.1 示意图 2.2 两个控制阀相同作用 时的控制信号/行程 关系曲线 2.3 两个控制阀不同作用 时的控制信号/行程 关系曲线 图2 ? 分程控制中两个气动控制阀使用同一控制信号图3 ? 气动控制阀示意图 2产品信息表T 8350 ZH 201O年1月版 2 产品信息表(Information Sheet)T 8350 ZH2010年1月版

samson阀门的工作原理

SAMSON电气阀门定位器改善控制阀性能https://www.wendangku.net/doc/1c5310042.html, 2009年04月06日12:59 生意社 生意社04月06日讯 阀门定位器伴随着控制阀的应用已有几十年的历史了,由于阀门定位器的出现,使控制阀的控制精度、抗干扰能力、响应时间、流量特性等得到了大大地改善,现在几乎所有的控制阀都使用了阀门定位器,它已经成为控制阀不可缺少的搭档,在自控元件中起着越来越重要的角色。本文主要介绍SAMSON 阀门定位器的工作原理和功能,通过列举模拟和数字阀门定位器,使大家能够比较全面地掌握阀门定位器,其目的是为了我们更好地理解和应用阀门定位器。 虽然阀门定位器由最初的气/气阀门定位器、电/气阀门定位器发展到现在的数字阀门定位器、区域总线阀门定位器,但它们的基本原理和主要功能都没有 大的改变。 SAMSON的阀门定位器也跟随着控制技术的发展,经历了由气动、电动、数字、发展到现在的区域总线阀门定位器。在世界同类产品中,SAMSON 的阀门定位器以它的结构紧凑、耗气量低、工作可靠、定位器中可选附加功能多等优势得 到了大家广泛的好评。 为了便于大家讨论,我们首先复习一下定位器中的基本自控元件。 定位器中基本自控元件介绍——电/气转换器原理

随着仪表技术的发展,气动仪表领域已逐步被电动仪表和计算机控制所占领,现在只有在一些特殊的场合还在使用气动仪表,作为仪表中的阀门附件“定位器”也由原来的气动阀门(P/P)定位器逐步由电/气(E/P)阀门定位器所代 替。 那么在电/气阀门定位器中输入的电信号是如何转换成气信号的呢?我们以SAMSON 6111 型电/气转换器为例介绍一下它的工作原理(见图1): 图1 Function Diagram of 6111

电磁阀的型号选择

电磁阀的型号如何选择 气动阀门附件电磁阀选型原则: 其选型方法应遵循安全,可靠,适用,经济性四大原则,其次是依据现场工况(流体参数、管道参数、电气参数、动作方式、压力参数、特殊要求进行选择)。 下面针对几种不同工况下详细说明电磁阀的选择: 一、流体参数选择电磁阀: 1、高温流体:要选择采用耐高温的电工材料和密封材料制造的电磁阀,而且要选择活塞式结构类型的。 2、流体状态:大至有气态,液态或混合状态,特别是口径大于DN25订货时一定要区分开来。 3、腐蚀性流体:宜选用耐腐蚀电磁阀和全不锈钢;食用超净流体:宜选用食品级不锈钢材质电磁阀。 二、管道参数选择电磁阀: 1、按照现场气动蝶阀管道内径尺寸或流量要求来确定通径(DN)尺寸。 2、接口方式,一般>DN50要选择法兰接口,≤DN50则可根据用户需要自由选择。 三、电气参数选择: 电压规格应尽量优先选用AC220V、DC24较为方便 四、持续工作时间来选择: 1、当电磁阀需要长时间开启,且持续的时间多余关闭的时间应选用常开型。 2、要是开启的时间短或开和关的时间不多时,则选常闭型。 3、但是有些用于安全保护的工况,如炉、窑火焰监测,则不能选常开的,应选可长期通电型 五、压力参数选择电磁阀: 1、公称压力:这个参数与其它通用阀门的含义是一样的,是根据管道公称压力来定 2、工作压力:如果工作压力低则必须选用直动或分步直动式原理;最低工作压差在0.04Mpa 以上时直动式、分步直动式、先导式均可选用。 六、特殊环境要求选择:防爆、止回、手动、防水雾、水淋、潜水 1、爆炸性环境:必须选用相应防爆等级的电磁阀 2、当管内流体有倒流现象时,可选择带止回功能电磁阀。 3、当需要对电磁阀进行现场人工操作时,可选择带手动功能电磁阀。 4、露天安装或粉尘多场合应选用防水,防尘品种。

SAMSON气动调节阀《选型计算书》

Process and medium data Case 1 Case 2Case 3Flow Inlet pressure Inlet temperature Q p1Differential pressure dp t1 [m3/h][bar(g)][bar][°C] 15.1752512.67525 3.17525Density Isentropic exponent Real gas factor Viscosity rho1 gamma Z eta [kg/m3][cP] 8.061.411 0.0186 8.061.421 0.0186 8.061.421.000.0186 Results and factors Valve coeff. calculated Min. req. size Outlet velocity SPL VDMA 24422 mod. Kv LA Req. DN w [mm][Mach][dB(A)]0.8200.6820.16766655711.20.070410.30.0597 5.090.0144relative travel Different. pressure ratio FL value xT value Valve style factor T [%] x FL xT Fd 81.10.620.970.790.2876.30.620.970.790.2642.70.620.980.810.10Level exponent Slope exponent G1G2 -3.92-3.95-4.161.50 1.50 1.50 Valve data Body type Globe valve Series 240Type 3241Valve coefficient Kvs 1.6Nominal size DN [mm]25Pressure ratings PN 40Travel S 15Seat bore SB 12[mm][mm]Body material 1.4408Noise reduction without Charact. Equal perc.Flow direction FTO Stem diameter Sd 10 [mm]Balanced without Internal parts material 4404 / 316L Leakage rate IV Packing PTFE (1.6)Sealing metal (2) Bonnet bellows Pipe data Type of pipe Steel pipe Pipe insulation none D1[mm]40D2[mm]40cR 5100rho 7800 di 43.1s 2.6 [m/s][kg/m3][mm][mm]Actuator data Type 3271Fail-safe act.extends Bench range ps0 0.3 ... 1.1 Diaphr. area A 240 Supply psu 1.30 [bar][cm2] [bar] [bar(a)][bar(a)][°C] (Defaults: p1max 10p2min 1.01 t1max 25) Actuator results

调节阀选型指南

调节阀选型指南之—弹簧范围的选择 一、“标准弹簧范围”的错误说法应予纠正 弹簧是气动调节阀的主要零件。弹簧范围是指一台调节阀在静态启动时的膜室压力到走完全行程时的膜室压力,字母用Pr表示。如Pr为20~100KPa,表示这台调节阀静态启动时膜室压力是20KPa,关闭时的膜室压力是100KPa。常用的弹簧范围有20~100KPa、20~60KPa、60~100KPa、60~180KPa、40~200KPa…由于气动仪表的标准信号是20~100KPa,因此传统的调节阀理论把与气动仪表标准信号一致的弹簧范围(20~100KPa)定义成标准弹簧范围。调节阀厂家按20~100KPa作为标准来出厂,这是十分错误的。 为了保证调节阀正常关闭和启动,就必须用执行机构的输出力克服压差对阀芯产生的不平衡力,我们知道对气闭阀膜室信号压力首先保证阀的关闭到位,然后再继续增加的这部分力,才把阀芯压紧在阀座上克服压差把阀芯顶开。我们又知道,不带定位器调节阀的最大信号压力是100KPa,它所对应的20~100KPa的弹簧范围只能保证阀芯走到位,再也没有一个克服压差的力量,阀门工作时必然关不严造成内漏。为此,就必须调整或改变弹簧范围,但是,把它说成“标准弹簧范围”就出问题了,因为是标准就不能改动。如果我们坚持标准,按“标准弹簧范围”来调整,那么,它又怎么能投用呢?在现实中,却有许多使用厂家和安装公司;都坚持按“标准弹簧范围”20~100KPa来调整和验收调节阀,又确实发生阀门关不严的问题。错误的根源就在此。 正确的提法应该是“设计弹簧范围”,是我们设计生产弹簧的零件参数。工作时根据气开气闭还要作出相应的调整,我们称为工作弹簧范围。仍以上述为例,设计弹范围20~100KPa,对气闭阀我们可以将工作弹簧范围调到10~90KPa,这样就有10KPa,作用在膜室的有效面积Ae 上;又如气开阀,有气打开,无气时阀关闭,此时克服压差靠的是弹簧的预紧力。为了克服更大的压差,需调紧预紧力,还需带定位器,若定位器气源为140KPa,我们可以将设计弹簧范围20~100KPa调紧到50~130KPa,此时输出力为50Kpa×Ae。如果把20~100KPa作为标准弹簧固定的话,就只有20Kpa×Ae,带定位器也失去作用。由此可见,气开阀带定位器也必须调高弹簧范围的起点压力才能提高执行机构的输出力。 对不带定位器的场合,气闭阀我们还可以设计20~80KPa,这样不带定位器仍有20KPa.Ae的输出力。所以弹簧范围应根据气开气闭、带定

调节阀流量特性分析及应用选型

调节阀流量特性分析及应用选型 点击次数:102 发布时间:2011-4-5 简介 调节阀是工业生产过程中一种常用的调节机构,它的作用就是按照调节器发出的控制信号的大小和方向,通过执行机构来改变阀门的开度以实现调节流体流量的功能,从而把生产过程中被调参数控制在工艺所要求的范围内,从而实现生产过程的白动化。调节阀是自动化控制系统中一个十分重要且不可或缺的组成部分,正确的选择和使用调节阀,直接关系到整个自动控制系统的控制质量,直接影响生产产品的质量。然而,自动控制系统不能正常投人运行的,有许多是由于调节阀的选型不当造成的,因此,如何正确选择合适的调节阀,必须引起我们每一位自动化控制技术人员的高度重视。调节阀所反应出来的问题大多集中在调节阀的工作特性和结构参数上,如流通能力、公称通径及流量特性等。在这些参数中,流通能力更重要,它的大小直接反映调节阀的容觉,它是设计选型中的主要参数。因此,调节阀的选择主要从以上几个因素进行考虑。本人根据工作中调节阀的选型经验简单介绍一下调节阀的选型原则及注意事项。 2 调节阀的工作原理 在有流体流动的管道中,调节阀是一节流件,假设流体是不可压缩且充满管道,根据伯努利方程式和流体的连续性定律可知:通过阀门的体积流量 Q v与阀门的有效流通截面积 A 和通过阀门前后的压降ΔP(ΔP=P1-P2)的平方根成正比,与流体的密度ρ和阀门的阻力系数ζ的平方根成反比,即: 其中 n——为常数,C——调节阀的流量系数,又叫流通能力。 根据调节阀的流量方程式可得出如下结论: (l)在流体的密度ρ和阀门上的压降ΔP 一定的情况下,调节阀的流量系数 C 与流量 Q v,C 值的大小反映了阀能通过的流量的大小。 (2)流量系数 C 与流通面积 A 成正比,流通能力随流通截面的增减而增减。 (3)流量系数 C 与阀门的阻力系数ζ的平方根成反比,增大阀门的阻力系数ζ就是阀门的流通能力减小,如果阀门的口径相同,则不同结构的阀门阀门的阻力系数ζ就不相同,流通系数 C 也就不同。 3 调节阀结构形式的选择 调节阀结构形式的选择,应根据实际生产中工艺条件(温度、压力、流量等)、工艺介质的性质(如粘度、腐蚀性、有无毒害等)、调节系统的要求(调节范围、泄漏量、噪音)以及防止调节阀产生汽蚀现象等因素综合加以考虑。平常在我们实际使用中,应用最多的是普通单座调节阀、双座调节阀、套筒调节阀、蝶阀等。一般来讲,在流量小、压差小、要求泄漏量小的场合,选择单座调节阀即

控制阀选型原则 )

控制阀选型原则 调节阀的节流原理和流通能力 当流体经过调节阀时,由于阀芯、阀座间流通面积的局部缩小,形成局部阻力,使流体在此处产生能量损失,这个损失的大小通常用阀前后的压差来表示。当调节阀口径一定,即调节阀接管截面积A一定,且P1-P2不变时,阻力系数ζ减小,流量Q则增大,反之ζ增大则Q减小,所以调节阀的工作原理就是由输入信号的大小、改变阀芯的行程,从而改变流通面积达到调节流量的目的。C称为流通能力,与阀芯、阀座的结构、阀前后的压差、流体性质等因素有关。必须在规定了—定的条件后,再描述调节阀的流通能力。 我国所用流通能力C的定义为:在调节阀全开,阀前后压差为1kgf/cm2,介质重度为1gf /cm3时,流经调节阀的流量数。 例如:一个C值为32的调节阀就是表示当阀全开,阀前后压差为1kgf/cm2时,每小时能通过的水量为32m3。 一、由工艺或用户提供相关资料: 1、被控制流体的种类:(3种)液体、气体和蒸汽对于液体应考虑黏度的修正,当液体粘度过高时,其雷诺数下降,改变了流体的流动状态,在计算控制阀流通能力时,必须考虑粘度校正系数。对于气体,应该考虑其可压缩性。 对于蒸汽,要考虑饱和蒸汽和过热蒸汽。 2、流体的温度、压力根据工艺介质的最大工作压力来选定控制阀的公称压力时,必须对照工艺温度条件综合选择,因为公称压力是在一定基准温度下,依据强度确定的,其允许最大工作压力必须低于公称压力。 例如:对于碳钢阀门,当公称压力PN1.6MPa,介质温度在200℃时,最大耐压力为1.6 MPa;当250℃时,最大耐压力为1.5 MPa;当400℃时,最大耐压力为0.7 MPa。对于压力调节系统,还要考虑其阀前取压、阀后取压和阀前后压差,在进一步来选择阀的形式。 3、流体的粘度、密度和腐蚀性根据流体的粘度、密度和腐蚀性来选择不同形式的阀门以便满足工艺的要求。对于高粘度、含纤维介质常用O型和V型球阀;对于腐蚀性强的易结晶的流体常用阀体分离型的阀体。 4、最大流量和最小流量根据流量方程式可知,流量大,流通能力也大,其阀门口径也大,相应的价格也高。选择的流通能力过大,使控制阀经常工作在小开度状态,严重时会冲刷阀芯;流通能力过小,达不到工艺设计能力。因此,在决定最大流量时,在很大程度上决定于设计人员的经验。一般情况下,取稳态的最大流量的1.15~1.5倍作为计算最大流量。 5、安全方面的考虑由于停电、仪表和阀门的故障及工艺操作异常因素,需要紧急停车,为此,需要把阀门放在安全位置,即事故关阀,事故开阀。 6、噪音水平由于阀门元件机械振动、阀的空化和闪蒸等因素引起噪音。通过计算,确定阀的噪音水平是否低于“工业企业噪声卫生标准”的规定。 7、两相流出现两相流时,通常在计算控制阀的流通能力时,要分别计算每相的量,然后把所得的流通能力相加,最后得到总的流通能力。 8、进出口管道尺寸流体流过控制阀后,压力总是小于节流前压力,所以,阀的直径总是小于管道直径(切断阀除外)。 二、控制阀选择原则: 1. 选择控制阀体的结构形式(角型、双座、蝶阀等): 在满足使用要求的前提下,适合的控制阀可能有几种,应综合经济效益来考虑: ②、使用寿命; ②、结构简单,维护方便;

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