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一、概述氣動(dòng)薄膜蒸汽調(diào)節(jié)閥是控制系統(tǒng)的執(zhí)行器中用量和最重要產(chǎn)品之一
一、概述
氣動(dòng)薄膜蒸汽調(diào)節(jié)閥是控制系統(tǒng)的執(zhí)行器中用量和最重要產(chǎn)品之一。ZJHP型氣動(dòng)精小型單座調(diào)節(jié)閥和ZJHM型氣動(dòng)精小型套筒調(diào)節(jié)閥又是其中可供用戶選用通用產(chǎn)品之一，用于一般流體介質(zhì)的工藝過(guò)程控制。
ZJHP系列氣動(dòng)調(diào)節(jié)閥，是成熟的經(jīng)驗(yàn)，結(jié)合用戶現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際使用和維修保養(yǎng)的需要，安裝高度比老產(chǎn)品降低30%，重量減輕30%，流量系數(shù)Kv值提高30%，省料節(jié)能。設(shè)計(jì)有多種法蘭類型和聯(lián)接間距，具有可靠的動(dòng)作性能，精確的流量特性，可調(diào)范圍大，閥座泄漏量小，操作穩(wěn)定。多彈簧執(zhí)行機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)。
單座調(diào)節(jié)閥(A) 套筒調(diào)節(jié)閥(B)
二、工作原理和結(jié)構(gòu)
ZJHP型氣動(dòng)單座調(diào)節(jié)閥由ZHA（B）型氣動(dòng)多彈簧薄膜行機(jī)構(gòu)和VJP型低流阻直通單座閥組成。見(jiàn)圖1（a）。
ZJHM型套筒調(diào)節(jié)閥由ZHA（B）型氣動(dòng)多彈薄膜執(zhí)行機(jī)構(gòu)和VJM型低流阻套筒閥組成見(jiàn)圖1（b）。
外來(lái)的氣動(dòng)信號(hào)壓力輸入膜室后，此壓力作用在膜片上產(chǎn)生推力，此力壓縮彈簧組，并使推桿移動(dòng)而帶動(dòng)閥桿使閥芯開關(guān)，直至推力與彈簧組被壓縮后的反力平衡而穩(wěn)定在某個(gè)行程上為止。依照上述原理，閥芯的行程大小與輸入信號(hào)壓力的大小形成一定的比例關(guān)系。
氣動(dòng)多彈簧薄膜執(zhí)行機(jī)構(gòu)按作用方式可分為正作用式和反作用式兩種。當(dāng)信號(hào)壓力增加時(shí)，推桿往伸出膜室的方向動(dòng)作的執(zhí)行機(jī)構(gòu)為正作用式，型號(hào)為ZHA型。當(dāng)信號(hào)壓力增加時(shí)，推桿往退進(jìn)膜室的方向動(dòng)作的執(zhí)行機(jī)構(gòu)為反作用式，型號(hào)為ZHB型。它們分別如圖1（a）和圖1（b）中的執(zhí)行機(jī)構(gòu)所示。
ZJHP型和ZJHM型氣動(dòng)調(diào)節(jié)閥按照開關(guān)方式的不同可分為氣關(guān)式和氣開式兩種。氣關(guān)式閥由正作用執(zhí)行機(jī)構(gòu)和閥構(gòu)成。當(dāng)輸入信號(hào)壓力由下限值改變?yōu)樯舷拗禃r(shí)，閥從全開到全關(guān)。氣開式閥由反作用執(zhí)行機(jī)構(gòu)和閥組成，當(dāng)輸入信號(hào)壓力由下限值改變?yōu)樯舷拗禃r(shí)，閥從全關(guān)到全開。它們分別如圖1（a）和圖1（b）所示。
氣動(dòng)多彈簧薄膜執(zhí)行機(jī)構(gòu)高度矮、重量輕、裝校簡(jiǎn)便。它由膜片、壓縮彈簧、托盤、推桿、支架、軸套、膜蓋等主要零件構(gòu)成。膜片為較深的盆形，有效面積變化小，并采用優(yōu)質(zhì)橡膠，在-40℃至+85℃溫度下使用，操作如常。壓縮彈簧采用多根組合的形式。以減少高度、推桿的導(dǎo)向表面精細(xì)加工，提高硬度和降低粗糙度，達(dá)到減小回差和增加密封性的效果。反作用式執(zhí)行機(jī)構(gòu)采用O形密封圈型式，與推桿、軸套配合，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，密封可靠，通過(guò)正確的設(shè)計(jì)和精確的加工，本機(jī)構(gòu)省去了壓縮彈簧的調(diào)節(jié)結(jié)構(gòu)，可一次裝成，減小調(diào)正的麻煩。推桿與閥桿的連接采用開縫螺母，裝卸靈活。
低流阻直通單座閥和套筒閥結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單緊湊，并具有相當(dāng)大的流量系數(shù)。本閥采用了直通單座無(wú)底蓋頂導(dǎo)向結(jié)構(gòu)的閥體型式，體積小、重量輕、流道設(shè)計(jì)流暢，具有高效的特點(diǎn)。閥體和配管的連接形式采用凸面和凹凸面法蘭，適應(yīng)不同的公稱壓力。閥體分普通型和高溫型兩種型式，用于不同的工作溫度。單座閥閥芯形式為上導(dǎo)向柱塞閥，套筒閥芯為圓柱型，由套筒的內(nèi)圓導(dǎo)向，套筒經(jīng)精密加工開出一定特性的窗孔。它們均具有精確的流量特性，符合IEC標(biāo)準(zhǔn)和國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的斜率偏差考核要求。標(biāo)準(zhǔn)型填料為聚四氟乙烯成型填料，根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)使用要求還可選用柔性石墨特種填料。
三、主要零件材料
閥體、閥蓋：HT200、ZG25I、ZG1Cr18Ni9、ZGOCr17Ni12Mo2、鉻鉬鋼（1.25Cr0.5Mo、5.0Cr0.5Mo、SCPH21、鈦Ti）。
閥內(nèi)件：1Cr18Ni9（需要特殊材料或硬化處理可與廠方商洽）
五、主要技術(shù)數(shù)據(jù)
1、主要技術(shù)性能指標(biāo)
| 項(xiàng)目 | 指標(biāo) |
| 泄漏量 | 單座：金屬閥座：IV級(jí)，小于額定流量的10－4軟閥座：VI級(jí)，小于額定流量的10－7 套筒 ：?jiǎn)蚊芊庑?IV級(jí)，小于額定流量的 10－4；雙密封型Ⅲ 級(jí)，小于額定流量的 10－3。 符合GB4213-92標(biāo)準(zhǔn) |
| 基本誤差 | ±2.5% |
| 回 差 | 2.0% |
| 死 區(qū) | 3.0% |
| 始終點(diǎn)偏差 | ±2.5% |
| 額定行程偏差 | 2.5% |
2、規(guī)格和技術(shù)參數(shù)
| 公稱通徑 mm | G3/4″ | 20 | 25 | 40 | 50 | 65 | 80 | 100 | 125 | 150 | 200 | |||||||
| 閥座直徑 | 3/4/5/6/7/8 | 10 | 12 | 15 | 20 | 25 | 32 | 40 | 50 | 65 | 80 | 100 | 125 | 150 | 200 | |||
| 額定流量系數(shù)KV | 單座 | 直線 | 0.08/0.22/ 0.20/0.32/ 0.50/0.80 | 1.8 | 2.8 | 4.4 | 6.9 | 11 | 17.6 | 27.5 | 44 | 69 | 110 | 176 | 275 | 440 | 690 | |
| 等百分比 | 1.6 | 2.5 | 4 | 6.3 | 10 | 16 | 25 | 40 | 63 | 100 | 160 | 250 | 400 | 630 | ||||
| 套筒 | 直線 |
|
|
|
|
| 6.9 | 11 | 17.6 | 27.5 | 44 | 69 | 110 | 176 | 275 | 400 | 630 | |
| 等百分比 |
|
|
|
|
| 6.3 | 10 | 16 | 25 | 40 | 63 | 100 | 160 | 250 | 360 | 570 | ||
| 額定行程 | 10 | 16 | 25 | 40 | 60 | |||||||||||||
| 公稱壓力 MPa | 單座、套筒：1.6、4.0、6.4 | |||||||||||||||||
| 閥體、閥蓋 | WCB、ZG1Cr18Ni9Ti、 CF8M、CF3M、316、316L、耐腐蝕合金等。 | |||||||||||||||||
| 閥芯、閥座 | 1Cr18Ni9Ti、 316、316L；鈦，耐腐蝕合金，不銹鋼堆焊司太萊合金等。 | |||||||||||||||||
| 閥芯形式 | 單座：金屬閥座：IV級(jí)，小于額定流量的10－4 軟閥座：VI級(jí)，小于額定流量的10－7 套筒：?jiǎn)蚊芊狻獑巫淄彩街烷y芯； 雙密封—雙座套筒式柱塞型閥芯。 | |||||||||||||||||
| 填料材質(zhì) | 聚四氟乙烯、柔性石墨、不銹鋼波紋管 | |||||||||||||||||
| 流量特性 | 直線、等百分比、快開特性 | |||||||||||||||||
| 作用形式 | 電開式、電關(guān)式 | |||||||||||||||||
| 工作溫度 | 普通型：鑄鐵－20～200℃，鑄鋼－40～250℃，鑄不銹鋼－60～250℃ 散熱片型：鑄鋼－40～450℃，鑄不銹鋼－60～450℃，特殊訂貨：450～600℃， 低溫型：ZG1Cr18Ni9Ti（－196℃）、CF8M、CF3M（－253℃） | |||||||||||||||||
| 可調(diào)范圍 | 單座30：1、50：1；套筒30：1、50：1 | |||||||||||||||||
| 工作條件 | 溫度：-25℃~+55℃ 相對(duì)濕度：5%~99% | |||||||||||||||||
3、允許壓差
選用調(diào)節(jié)閥，除考慮上述條件外，還應(yīng)注意到從推力角度出發(fā)，調(diào)節(jié)閥能否正常工作的問(wèn)題，用特征數(shù)值表達(dá)就是允許是否大于工作壓差，所以在選用時(shí)要使工作壓差小于調(diào)節(jié)閥的允許壓差。
| 公稱通徑(mm) | 20 | 25 | 40 | 50 | 65 | 80 | 100 | 125 | 150 | 200 | |||||
| 閥座直徑(mm) | 10 | 12 | 15 | 20 | 25 | 32 | 40 | 50 | 65 | 80 | 100 | 125 | 150 | 200 | |
| 允許壓差 (MPa) | 單座式 | 6.4 | 4.5 | 2.5 | 3.2 | 3.2 | 2.15 | 1.4 | 1.37 | 0.94 | 0.6 | 0.52 | 0.32 | 0.2 | |
| 套筒式 |
| 6.4 | 3.7 | 3.7 | 2.4 | 2.4 | 1.5 | 0.8 | 3.1 | 3.1 | 3.1 | ||||
表2 ZH 型氣動(dòng)彈簧薄膜執(zhí)行機(jī)構(gòu)規(guī)格和技術(shù)參數(shù)表
| 型號(hào) 參數(shù) |
ZH -11
|
ZH -22 |
ZH -23 |
ZH -34 |
ZH -45 |
| 膜薄有效面積Cm2 | 220 | 350 | 350 | 560 | 900 |
| 額定行程mm | 10 | 16 | 25 | 40 | 60 |
| 彈簧范圍Kpa | 20～100＃、40～200、80～240、20～60、60～100 | ||||
＃20～100Kpa為標(biāo)準(zhǔn)彈簧范圍
五、主要技術(shù)性能指標(biāo)及檢驗(yàn)
| 項(xiàng) 目 | 指標(biāo)值 |
|
項(xiàng) 目 | 指標(biāo)值 | ||||
| 基本誤差 % | 不帶定位器 | ±5.0 |
始 終 點(diǎn) 偏 差 % | 氣關(guān) | 不帶定位器 | 始點(diǎn) | ±5.0 | |
| 帶定位器 | ±1.0 | 帶定位器 | 始點(diǎn) | ±1.0 | ||||
| 終點(diǎn) | ±1.0 | |||||||
| 回 差 % | 不帶定位器 | 3.0 | 氣開 | 不帶定位器 | 始點(diǎn) | ±2.5 | ||
| 終點(diǎn) | ±5.0 | |||||||
| 帶定位器 | 1.0 | 帶定位器 | 始點(diǎn) | ±1.0 | ||||
| 終點(diǎn) | ±1.0 | |||||||
| 死 區(qū) % | 不帶定位器 | 3.0 | 允許泄漏量 1/h | 單座式 | 1×10-4×閥額定容量 | |||
| 帶定位器 | 0.4 | |||||||
| 額定行程偏差 % | ±2.5 | 套筒式 | 1×10-3×閥額定容量 | |||||
| 額定流量系數(shù) % | ±10 | |||||||
| 固有流量特性 % | 斜率±30 | |||||||
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