1. 自力式調節閥的(de)分類
自力(li)式調(diao)(diao)節閥依靠流經(jing)閥內介質自身(shen)的壓力(li)、溫度作為能(neng)源驅動閥門(men)自動工作,不需要外接(jie)電源和(he)(he)二次儀表。自力(li)式調(diao)(diao)節閥分為直接(jie)作用式和(he)(he)間接(jie)作用式兩(liang)種。
①. 直接作(zuo)(zuo)用式(shi)(shi)調(diao)(diao)節(jie)閥。直接作(zuo)(zuo)用式(shi)(shi)調(diao)(diao)節(jie)閥又稱為彈(dan)(dan)簧(huang)負載式(shi)(shi)調(diao)(diao)節(jie)閥,其內有(you)彈(dan)(dan)性元(yuan)件,如彈(dan)(dan)簧(huang)、波(bo)紋(wen)管(guan)、波(bo)紋(wen)管(guan)式(shi)(shi)的溫包等,利用彈(dan)(dan)性力(li)與反(fan)饋信號(hao)平衡(heng)的原理來調(diao)(diao)節(jie)壓力(li)、溫度或流量。
②. 間接(jie)作(zuo)用(yong)式(shi)調節(jie)閥(fa)。間接(jie)作(zuo)用(yong)式(shi)調節(jie)閥(fa),增(zeng)加(jia)了一個(ge)指揮器(qi)(先導閥(fa)),它(ta)起到(dao)對反(fan)饋信(xin)號的(de)放大作(zuo)用(yong),然(ran)后通(tong)過執行機構,驅(qu)動主閥(fa)閥(fa)瓣運動達到(dao)改變調節(jie)閥(fa)開度(du)的(de)目的(de)。根據反(fan)饋信(xin)號的(de)不同(tong)又可分為(wei)以下(xia)幾種。
a. 如果是壓(ya)力調節閥(fa),稱為自力式壓(ya)力調節閥(fa),反饋信(xin)號(hao)就是閥(fa)的出口壓(ya)力,通過信(xin)號(hao)管引入執(zhi)行機構。
b. 如(ru)果是流(liu)量調(diao)節(jie)閥(fa)(fa),稱(cheng)為自力式流(liu)量調(diao)節(jie)閥(fa)(fa),閥(fa)(fa)的出口處就有(you)一個孔板(或者是其他阻力裝置),由孔板兩端取(qu)出壓差信號引入(ru)執行機構。
c. 如果是(shi)溫(wen)度調(diao)節閥,稱為自力式溫(wen)度調(diao)節閥,閥的出口就有溫(wen)度傳(chuan)感(gan)器(qi)(qi)(或(huo)者溫(wen)包)通過溫(wen)度傳(chuan)感(gan)器(qi)(qi)內介質的熱脹冷縮(suo)驅(qu)動執行(xing)機構。
2. 自力式壓力調節閥的(de)分類及工作原理
自(zi)(zi)力式壓力調(diao)節(jie)閥是(shi)不需要任何(he)外加能源(yuan)的(de),它是(shi)利用被調(diao)介質自(zi)(zi)身能量而自(zi)(zi)動調(diao)節(jie)的(de)執行產品。其最大特(te)點就是(shi)能在無(wu)電、無(wu)氣(qi)(qi)的(de)場(chang)所使用,同時又節(jie)約(yue)了能源(yuan)。壓力設(she)定在一定范圍(wei)內(nei)隨(sui)意可調(diao)。自(zi)(zi)力式壓力調(diao)節(jie)閥用于(yu)沒有(you)腐蝕性且黏度(du)低的(de)液體、氣(qi)(qi)體、蒸汽等介質的(de)壓力控制,如輕質油(you)品、水、水蒸氣(qi)(qi)、空氣(qi)(qi)等。
①. 自力式壓力調(diao)節(jie)閥的分類
a. 按閥(fa)后、閥(fa)前控制分為兩類(lei):自(zi)力(li)式(shi)閥(fa)后(減壓)控制閥(fa);自(zi)力(li)式(shi)闕前(泄壓)控制閥(fa),見圖2.173。
b. 按是否帶指揮器分為兩大類:直(zhi)接作(zuo)用型自力(li)(li)式調節閥;指揮器操作(zuo)型自力(li)(li)式調節閥。

②. 自(zi)力(li)(li)式閥后壓(ya)力(li)(li)調節的(de)(de)工(gong)作(zuo)原(yuan)理。閥前(qian)壓(ya)力(li)(li)p1經(jing)過閥芯(xin)、閥座(zuo)的(de)(de)節流后,變為(wei)閥后壓(ya)力(li)(li)p2。P2經(jing)過管線輸人上膜室內(nei)作(zuo)用(yong)(yong)(yong)在(zai)頂(ding)(ding)盤(pan)上,產(chan)生(sheng)的(de)(de)作(zuo)用(yong)(yong)(yong)力(li)(li)與(yu)彈簧的(de)(de)反作(zuo)用(yong)(yong)(yong)力(li)(li)相平(ping)衡,決(jue)定(ding)了閥芯(xin)、閥座(zuo)的(de)(de)相對位置(zhi),控(kong)制閥后壓(ya)力(li)(li)。當增加時(shi)(shi)(shi),p作(zuo)用(yong)(yong)(yong)在(zai)頂(ding)(ding)盤(pan)上的(de)(de)作(zuo)用(yong)(yong)(yong)力(li)(li)也隨之增加。此時(shi)(shi)(shi),頂(ding)(ding)盤(pan)上的(de)(de)作(zuo)用(yong)(yong)(yong)力(li)(li)大于彈簧的(de)(de)反作(zuo)用(yong)(yong)(yong)力(li)(li),使閥芯(xin)關向閥座(zuo)的(de)(de)位置(zhi)。這(zhe)時(shi)(shi)(shi),閥芯(xin)與(yu)閥座(zuo)之間的(de)(de)流通面積減小,流阻變大,降(jiang)低,直到頂(ding)(ding)盤(pan)上的(de)(de)作(zuo)用(yong)(yong)(yong)力(li)(li)與(yu)彈簧反作(zuo)用(yong)(yong)(yong)力(li)(li)相平(ping)衡為(wei)止,從而使p2降(jiang)為(wei)設定(ding)值。同理,當p2降(jiang)低時(shi)(shi)(shi),作(zuo)用(yong)(yong)(yong)方向與(yu)上述(shu)相反,這(zhe)就是閥后壓(ya)力(li)(li)調節的(de)(de)工(gong)作(zuo)原(yuan)理。
③. 自力式壓力調節(jie)閥(fa)選用注意事項
a.不(bu)宜在往(wang)復(fu)泵出口(kou)壓力、流(liu)量調節方案中(zhong)使用(yong)。由于往(wang)復(fu)泵輸出流(liu)量是周期性(xing)脈動,造(zao)成該閥(fa)在設定(ding)值附(fu)近(jin)處(chu)于周期性(xing)脈動,因而達不(bu)到穩定(ding)壓力的作用(yong),使整個控制系統無(wu)法(fa)正常工作。
b. 閥(fa)前、閥(fa)后(hou)(hou)壓力及設(she)定值(zhi)條件應接(jie)近實際工藝(yi)條件。自力式壓力調節閥(fa)對工藝(yi)條件的要求(qiu)較一般控(kong)制閥(fa)要嚴謹。工藝(yi)參數確定后(hou)(hou),不(bu)允許(xu)有(you)較大(da)范(fan)圍的更改。
c. 自力(li)(li)式壓(ya)力(li)(li)調(diao)節(jie)閥調(diao)節(jie)精度為士(shi)5%,流量特性為快(kuai)開特性,因此只適用無外來能源和調(diao)節(jie)品質要求不(bu)高(gao)的場合。
d. 自(zi)力(li)(li)式(shi)壓(ya)(ya)力(li)(li)調節(jie)閥(fa)(fa)的允(yun)許壓(ya)(ya)差值較小(xiao)(xiao)。這(zhe)是由于該產品輸出力(li)(li)小(xiao)(xiao)及波(bo)紋管內外允(yun)許壓(ya)(ya)差小(xiao)(xiao),導致(zhi)允(yun)許壓(ya)(ya)差較普通調節(jie)閥(fa)(fa)小(xiao)(xiao),且(qie)無法(fa)像普通調節(jie)閥(fa)(fa)那樣可(ke)通過提(ti)高供氣壓(ya)(ya)力(li)(li)來增大壓(ya)(ya)差。
3. 自力式壓力調節閥的布置
①. 閥(fa)(fa)在(zai)蒸汽或(huo)高黏度液體介(jie)質(zhi)中使用時,通常自(zi)力式(shi)壓(ya)力調(diao)(diao)節閥(fa)(fa)為倒立安裝在(zai)水平管(guan)(guan)上。如圖2.174所(suo)示(shi),取(qu)壓(ya)點應取(qu)在(zai)調(diao)(diao)壓(ya)閥(fa)(fa)適當位(wei)置:閥(fa)(fa)前調(diao)(diao)壓(ya)應大于(yu)2倍(bei)管(guan)(guan)道直(zhi)徑(jing)(jing),閥(fa)(fa)后調(diao)(diao)壓(ya)應大于(yu)6倍(bei)管(guan)(guan)道直(zhi)徑(jing)(jing)。

②. 閥在氣體或低黏度液體介質中使用時(shi),通(tong)常(chang)自力(li)式(shi)壓力(li)調(diao)節閥為直立安(an)(an)裝(zhuang)在水平管上,如圖2.175所示,當位(wei)置空間不允許(xu)時(shi)才倒(dao)裝(zhuang)或斜裝(zhuang)。當確認介質很潔(jie)凈時(shi),過濾器(qi)可不安(an)(an)裝(zhuang)。

③. 安裝方式與介質(zhi)、溫(wen)度(du)的關系
a. 自力(li)式壓力(li)調節(jie)閥(fa)安(an)裝方式原則(ze)上宜(yi)采用:氣體(ti)介質正立安(an)裝(執(zhi)行(xing)機構在(zai)上、閥(fa)體(ti)在(zai)下),液體(ti)與蒸汽(qi)介質倒裝(執(zhi)行(xing)機構在(zai)下、閥(fa)體(ti)在(zai)上)。
b. 氣體介(jie)質(zhi)(zhi)(zhi)溫(wen)度(du)高(gao)于70℃、低于140℃,液體介(jie)質(zhi)(zhi)(zhi)溫(wen)度(du)高(gao)于140℃時,自力式(shi)壓力調節(jie)閥(fa)除(chu)采用(yong)倒裝外,還(huan)應(ying)在引(yin)壓管路上加裝隔(ge)離罐,并(bing)在引(yin)壓管路、隔(ge)離罐、膜頭(tou)處注滿冷介(jie)質(zhi)(zhi)(zhi),以(yi)防膜片受(shou)高(gao)溫(wen)老(lao)化。
c. 氣(qi)體(ti)介(jie)質溫度高(gao)(gao)于70℃、低于140℃時,若仍采(cai)用正立(li)安(an)裝,應在設計文件(設備表)中注(zhu)明采(cai)用高(gao)(gao)溫膜(mo)(mo)片(pian)(如乙丙橡膠膜(mo)(mo)片(pian)、硅橡膠膜(mo)(mo)片(pian)等(deng)),否則會造成普通膜(mo)(mo)片(pian)老(lao)化。
④. 冷凝器應高于自(zi)力式壓力調壓閥的執(zhi)行機構而低于閥前(qian)后接管。使用(yong)前(qian)冷凝器應灌(guan)滿冷水,以后約3個月灌(guan)水一次。
⑤. 自力(li)式壓力(li)調節閥(fa)根據計算通徑(jing)可以小于管(guan)道直(zhi)徑(jing),而截止(zhi)閥(fa)、切斷(duan)球閥(fa)、旁通閥(fa)、過濾器通徑(jing)則不(bu)能小于管(guan)道直(zhi)徑(jing)。
工程應用:自力式壓力調節(jie)閥的布置設(she)計(ji)錯誤
某蒸汽(qi)(qi)(qi)管道上的自力式(shi)壓力調(diao)節閥,投入(ru)使用才兩個月(yue),大量蒸汽(qi)(qi)(qi)從調(diao)節閥膜頭(tou)的排汽(qi)(qi)(qi)孔中排出,噪聲極大。事(shi)故(gu)原因是調(diao)節閥頭(tou)朝(chao)上安裝,導(dao)致(zhi)較高溫度的蒸汽(qi)(qi)(qi)沒經過冷凝,直接進入(ru)膜頭(tou),燒壞了膜片。
用(yong)于蒸(zheng)汽管道(dao)(dao)的自力式壓力調(diao)節閥,安(an)裝時(shi)必須在執行(xing)器和(he)(he)管道(dao)(dao)之間加(jia)(jia)一個冷凝(ning)罐,不能(neng)讓蒸(zheng)汽直(zhi)接進(jin)入執行(xing)器膜(mo)頭(tou),調(diao)節閥必須頭(tou)朝下(xia)安(an)裝,冷凝(ning)罐要高于膜(mo)頭(tou),初次使(shi)用(yong),一定要將冷凝(ning)罐和(he)(he)膜(mo)頭(tou)中加(jia)(jia)滿水。

