调节阀在流体器械上的应用

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1、6调节阀在流体器械上的应用翟勇进中南大学热动0903摘要：在现代化工厂的自动控制中，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，调节阀起着非常重要的作用。Abstract：Innaturalcontrolofmodernfactory，theadjusterisveryimportant.Theproductioninthesefactoryliesontheassignmentandcontrolexactlyofmovingliquidandgas.关键词：调节阀、调节、流量、系统Keyword：regulator、contr

2、ol、flow、system一、概念调节阀也称控制器，是执行器的控制部分，安装在流体管道上。在工业自动化控制领域中，通过控制调节单元输出信号，借助动力操作去改变介质流量、压力、温度、液体等工艺参数的最终控制元件。二、分类调节阀按行程特点可分为：直行程和角行程。直行程包括：单座阀、双座阀、套调节阀、筒阀、角型阀、三通阀、隔膜阀；角行程包括：蝶阀、球阀、偏心旋转阀、全功能超轻型调节阀。三、工作原理阀芯阀杆调节阀接受执行机构输出的力和输出位移的作用，改变通过管道的介质流量。图为直通单座调节阀实图和结构示意图结构示意图1实图流体从左侧流入，右侧流

3、出，当阀杆带动阀芯上下移动时，“1”处的流通截66面就会有变化，形成局部阻力的变化。在不不可不可压缩流体流过调节阀时，局部阻力变化改变了阀门前后的压力。根据流量的能量守恒原理，若阀门开度不变，流量密度比变，则压差的变化与流体动能的变化成正比，所以在运行中，即在既定的条件下，改变阀门开度，就达到调节流量的目的。四、一些调节阀在各流体上的应用1．直通单座阀如右图所示，直通单座调节阀有一个阀芯和一个阀座。图中，阀杆与阀芯连接，当执行机构作直线位移时，通过阀杆带动阀芯移动。上盖板用于压紧填料，上阀盖与阀体用螺栓连接，用于阀杆和阀芯的中心定位。阀座

4、与上阀盖一起，用于保证阀芯与阀座的中心定位，并在阀芯移动时，改变流体的流通面积，从而改变操纵变量，实现调节流体流量的功能。图中的阀芯导向采用顶导向方式。一些直通单座阀采用顶底导向方式，提高导向精确度。一些小流量直通控制阀常采用阀座导向方式。  直通单座阀只有一个阀芯和一个阀座，是一种最常见的控制阀。其特点如下。①　泄漏量小，容易实现严格的密封和切断，例如，可采用金属与金属的硬密封，或金属与聚四氟乙烯基其他复合材料的软密封，标准漏量为0.01%C(C是额定流量系数)。②　允许压差小，例如，DN100阀的允许压差仅120kPa。③流通能力小，

5、例如，DN100的直通阀的流通能力仅为100。66③由于流体介质对阀芯的推力大，即不平衡力大，因此，在高压差、大口④径的应用场合，不宜采用这类控制阀。  近年来，阀笼结构的直通控制阀由于其具有维护简单、改变阀座可改变阀门流量特性的优点而行到广泛应用。2．直通双座阀  为了降低阀芯所受到不平衡的影响，可采用大推力的执行机构，采用直通双座阀结构，也可采用图2-3所示平衡阀芯的阀笼式结构。图中，在阀芯上部和阀笼缸体之间采用石墨润滑的滑动活塞环，用于阀芯与阀笼之间的密封。阀笼与上阀盖之间也采用的阀帽垫片、螺旋垫片等进行密封，保证上游高压流体不会进

6、入下游低压腔内。此外，流体经阀芯顶部的平衡连接孔，同时作用在阀芯的底部和顶部，消除了大部分静态不平衡力，并具有一定的阻尼作用，减小流体流动引发的振动等扰动的影响。3．隔膜阀隔膜阀是阀体和阀盖内装一挠性隔膜，靠隔膜的上、下行程实现密封。其优点为：结构简单，易于快速拆卸和维修；由于其操纵机构与介质流道隔开，可保证介质的纯净，它适用于化学腐蚀性或悬66浮颗粒的介质、甚至难以输送的危险介质。但由于衬里材料限制了其使用温度及压力不能过高。按结构形式可分为堰式和直通式隔膜阀，堰式隔膜阀应用最广，它操作省力、行程短、隔膜寿命长、维护费用低。直通式隔膜阀

7、。流体在阀腔内直流，特别适合于某些黏性介质及沉淀性流体。它是一种特殊形式的截断阀，其启闭件是一块用软质材料制成的隔膜，它将阀体内腔与阀盖内腔隔开。隔膜阀的特点如下：    ①用隔膜将下部阀体内腔与上部阀盖内腔隔开，使位于隔膜上放的阀杆、阀瓣等零件不受介质腐蚀，且不会产生介质外漏，省去了填料函密封结构。    ②采用橡胶或塑料等软质密封材料制作隔膜，密封性较好。由于隔膜为易损件，应视工况及介质特性而定期更换。    ③受隔膜材料限制，隔膜阀适用于低压及温度不高的场合。    ④衬里材料的多样性，可选用于各种介质，具有良好的防腐蚀特性。   

8、 ⑤隔膜可更换，维护费用低。4、偏心旋转阀普通的偏心旋转阀阀体是由长颈对夹式阀体、弓形截球体或半球冠球体式阀瓣、阀座、护圈、阀杆(主、副轴)、导向套和填料等组成。零件种类单一、不同规格之间没有