化工管線氣動(dòng)薄膜式調(diào)節(jié)閥選型指南

氣動(dòng)調(diào)節(jié)閥又稱控制閥，它是過程控制系統(tǒng)中用動(dòng)力操作去改變流量的裝置。氣動(dòng)調(diào)節(jié)閥由執(zhí)行機(jī)構(gòu)和閥體部件組成執(zhí)行機(jī)構(gòu)起推動(dòng)作用，而閥體部件起調(diào)節(jié)流量的作用。氣動(dòng)調(diào)節(jié)閥是執(zhí)行器的緊張類型。執(zhí)行器是一種直接改變操縱變量的儀表，是一種終端元件。 蒸汽減壓站的作用是將熱網(wǎng)或鍋爐的高壓蒸汽轉(zhuǎn)變?yōu)榈蛪赫羝脩艨筛鶕?jù)需求選擇相應(yīng)減壓閥。目前常用的選型有機(jī)械式自力式蒸汽減壓閥或者高精度的氣動(dòng)薄膜調(diào)節(jié)閥來進(jìn)行對(duì)蒸汽壓力的控制。說到氣動(dòng)調(diào)膜閥的選擇，我們可能會(huì)覺得氣膜調(diào)節(jié)閥的頭很大，我不知道如何選擇才能發(fā)揮效率的作用，而且性價(jià)比也很好。

化工管線氣動(dòng)薄膜式調(diào)節(jié)閥選型指南

1、根據(jù)使用要求進(jìn)行選擇
氣膜控制閥由閥芯和閥體(包括閥座)組成。根據(jù)不同的應(yīng)用要求，氣動(dòng)膜控制閥主要包括直通單閥座閥、雙閥座控制閥和高壓角調(diào)節(jié)閥。
2、根據(jù)安全選擇
氣動(dòng)薄膜調(diào)節(jié)閥有兩種形式：開氣閥和氣閉閥。根據(jù)不同生產(chǎn)工藝的安全性和使用要求，當(dāng)信號(hào)壓力被中斷時(shí)，調(diào)節(jié)閥處于開啟或關(guān)閉位置，這決定了對(duì)工藝生產(chǎn)的危害。如果閥門處于關(guān)閉位置，危害較小，則選擇氣體開閥，當(dāng)信號(hào)壓力被中斷時(shí)，調(diào)節(jié)閥處于關(guān)閉位置，反之，選擇氣體關(guān)閉閥。
3、根據(jù)流動(dòng)特性進(jìn)行選擇
在自動(dòng)控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì)過程中，在選擇氣膜調(diào)節(jié)閥時(shí)應(yīng)考慮流量特性，典型的理想特性是線性流量特性、等百分比流量特性(對(duì)數(shù)流量特性)、快開流量特性和拋物線特性。
4、調(diào)節(jié)閥口徑的選擇
根據(jù)已知流體計(jì)算要求的流量系數(shù)CV值，然后根據(jù)產(chǎn)品的技術(shù)參數(shù)表選擇合適的調(diào)節(jié)閥口徑。計(jì)算CVS時(shí)應(yīng)注意液、氣、水蒸氣和其他蒸氣的差異。氣動(dòng)薄膜調(diào)節(jié)閥選型分析以下介紹的是選用氣動(dòng)薄膜調(diào)節(jié)閥對(duì)蒸汽系統(tǒng)的高精度壓力控制方式：
常用于對(duì)壓力控制精度要求較高及蒸汽輸出穩(wěn)定性較高的食品機(jī)械及實(shí)驗(yàn)設(shè)備中。執(zhí)行機(jī)構(gòu)是將控制旗幟燈號(hào)轉(zhuǎn)換成相應(yīng)的動(dòng)作來控制閥內(nèi)截流件的位置或其他調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)狀態(tài)的裝置。旗幟燈號(hào)或驅(qū)動(dòng)力可以采用氣動(dòng)、電動(dòng)、液動(dòng)或這三者的任意組合。閥體部件是調(diào)氣動(dòng)調(diào)節(jié)閥的調(diào)節(jié)部分，緊張由閥殼體、閥桿、閥芯、閥座、壓蓋和密封件組成。它們與介質(zhì)直接接觸，在執(zhí)行機(jī)構(gòu)的推動(dòng)下，改變閥芯與閥座之間的流通面積，從而達(dá)到調(diào)節(jié)流量的目的。

化工管線氣動(dòng)薄膜式調(diào)節(jié)閥選型指南

氣動(dòng)調(diào)節(jié)閥采用多彈簧氣動(dòng)薄膜執(zhí)行機(jī)構(gòu)，單座調(diào)節(jié)閥閥體采用等截面Ｓ型流道設(shè)計(jì)，閥芯采用頂導(dǎo)向結(jié)構(gòu)，具有體積小、重量輕、流通能力大、泄漏量小等益處；套筒、雙座調(diào)節(jié)閥采用壓力平衡結(jié)構(gòu)，具有允許壓差大，運(yùn)行平穩(wěn)，噪音小等益處。 氣動(dòng)薄膜調(diào)節(jié)閥的選型主要是氣動(dòng)薄膜調(diào)節(jié)閥結(jié)構(gòu)形式和材質(zhì)的選擇，氣動(dòng)薄膜調(diào)節(jié)閥流量特性的選擇，氣動(dòng)薄膜調(diào)節(jié)閥額定流量系數(shù)的計(jì)算及口徑的選擇，氣動(dòng)薄膜調(diào)節(jié)閥允許差壓的計(jì)算及執(zhí)行機(jī)構(gòu)的選擇等。需利用氣動(dòng)薄膜調(diào)節(jié)閥對(duì)壓力、溫度、液位等進(jìn)行自動(dòng)控制。 

1、氣動(dòng)薄膜調(diào)節(jié)閥工作原理和結(jié)構(gòu) 
　　氣動(dòng)薄膜調(diào)節(jié)閥根據(jù)氣壓信號(hào)大小，通過改變閥芯的行程來改變閥的阻力，來完成調(diào)節(jié)管道介質(zhì)的流量、壓力、溫度等各種工藝參數(shù)。其結(jié)構(gòu)主要由執(zhí)行結(jié)構(gòu)和調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)組成。執(zhí)行機(jī)構(gòu)接受氣壓信號(hào)進(jìn)入膜室，產(chǎn)生的推力改變閥芯行程。調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)是一個(gè)局部阻力可變的節(jié)流元件，在執(zhí)行機(jī)構(gòu)的帶動(dòng)下閥芯在閥體內(nèi)移動(dòng)，改變了閥芯與閥座之間的流通面積，即改變了閥的阻力，達(dá)到控制工藝參數(shù)的目的。 
2、氣動(dòng)薄膜調(diào)節(jié)閥流量特性的選擇 
　　理想流量特性是在閥前后壓差固定的情況下得到的流量特性，它決定于閥芯的形狀，因此也稱之為結(jié)構(gòu)特性。常用的理想流量特性有，直線流量特性：調(diào)節(jié)閥的相對(duì)流量與相對(duì)開度成直線關(guān)系。等百分比流量特性：其單位相對(duì)行程的變化引起的相對(duì)流量的變化與此點(diǎn)相對(duì)流量成正比例。實(shí)際工作中，由于管道阻力存在，調(diào)節(jié)閥的流量特性會(huì)發(fā)生畸變，使調(diào)節(jié)性能變差。 
　　對(duì)于膜分離裝置來說，其壓力，液位控制給定值變化小，工藝過程主要變量變化小，宜選擇直線流量特性。溫度控制由于其特點(diǎn)，需要更好的控制，宜選擇等百分比流量特性。 
3、化工管線氣動(dòng)薄膜式調(diào)節(jié)閥選型指南氣動(dòng)薄膜調(diào)節(jié)閥的流量系數(shù)及口徑選擇 
　　（1）流量系數(shù)：國(guó)際單位制（SI）下，溫度5～40℃的水，在100Kpa壓差下，每小時(shí)流過調(diào)節(jié)閥的立方米數(shù)，其大小反映調(diào)節(jié)閥流通能力。 
　　（2）調(diào)節(jié)閥口徑計(jì)算及開度驗(yàn)算。在壓力、液位、溫度不同自調(diào)系統(tǒng)中等參數(shù)千差萬別，而調(diào)節(jié)閥的流量系數(shù)又是100KPa壓差下，介質(zhì)為常溫水時(shí)測(cè)試的。應(yīng)結(jié)合實(shí)際的工況條件，把各種實(shí)際參數(shù)帶入相應(yīng)的計(jì)算公式得出，再與調(diào)節(jié)閥具有的流量系數(shù)比較，選出適當(dāng)?shù)恼{(diào)節(jié)閥口徑。口徑選擇之后，還要進(jìn)行開度K的驗(yàn)算，并符合以下要求：直線流量特性：10%≤K≤80%；等百分比流量特性30%≤K≤90%。 
4、化工管線氣動(dòng)薄膜式調(diào)節(jié)閥選型指南氣動(dòng)薄膜調(diào)節(jié)閥結(jié)構(gòu)形式的選擇 
　　一般情況下，應(yīng)普通單、雙座閥和套筒閥。此類調(diào)節(jié)閥結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，閥芯形狀易于加工，比較經(jīng)濟(jì)。膜分離裝置某些應(yīng)用場(chǎng)合下，由于高靜壓及壓差大的，可以選擇高壓角式閥。 
　　氣開氣關(guān)的選擇是根據(jù)工藝生產(chǎn)的安全角度來考慮。當(dāng)氣源切斷時(shí)，調(diào)節(jié)閥是處于關(guān)閉位置安全還是開啟位置安全。對(duì)于膜分離裝置來說，為保護(hù)膜分離器，一般選擇氣開型調(diào)節(jié)閥。 
5、化工管線氣動(dòng)薄膜式調(diào)節(jié)閥選型指南氣動(dòng)薄膜調(diào)節(jié)閥材料的選擇 
　　調(diào)節(jié)閥的材料選擇對(duì)調(diào)節(jié)閥的使用質(zhì)量至關(guān)重要，對(duì)不同的零件的選材也有區(qū)別。閥體、閥蓋要求承受截止壓力、溫度和腐蝕。特別注意介質(zhì)在不同溫度下，材料的最大允許工作壓力的要求。閥內(nèi)件包括閥芯，閥座等，由于不構(gòu)成調(diào)節(jié)閥受壓部分，此部分除要求耐溫，耐腐蝕外，還要求耐磨，耐沖刷。例如膜分離裝置來的某些應(yīng)用場(chǎng)合存在壓差大情況，為增加耐磨性應(yīng)進(jìn)行硬化處理。 
6、化工管線氣動(dòng)薄膜式調(diào)節(jié)閥選型指南氣動(dòng)薄膜調(diào)節(jié)閥主要附件的功能介紹 
　　（1）電氣閥門定位器：其主要作用能夠增大調(diào)節(jié)閥的輸出功率，減少調(diào)節(jié)信號(hào)的傳遞滯后，加快閥桿的移動(dòng)速度，能夠提高閥門的線性度，克服閥桿的磨擦力并消除不平衡力的影響，從而保證調(diào)節(jié)閥的正確定位。 
　　（2）電磁閥：適用于遙控、聯(lián)鎖系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)氣路自動(dòng)關(guān)閉，使調(diào)節(jié)閥開或關(guān)的場(chǎng)合。 
　　（3）空氣過濾減壓閥：將壓縮空氣系統(tǒng)的氣源壓力調(diào)整所需的壓力值，并除去氣源中的灰塵和雜質(zhì)。 
　　（4）行程開關(guān)：主要用于運(yùn)行人員確認(rèn)調(diào)節(jié)閥開度，實(shí)現(xiàn)閥門狀態(tài)的指示。 
7、化工管線氣動(dòng)薄膜式調(diào)節(jié)閥選型指南主要性能指標(biāo) 
　　調(diào)節(jié)閥的主要性能指標(biāo)包括，基本誤差、回差、填料函及其它連接處的密封性、氣室的密封性、耐壓強(qiáng)度等。 
　　（1）基本誤差：正反行程檢驗(yàn)各點(diǎn)理論值與實(shí)測(cè)值最大差值的絕對(duì)值。 
　　（2）回差：同一校驗(yàn)點(diǎn)正、反行程最大差值的絕對(duì)值。 
　　（3）填料函及其他連接處的密封性：用1.1倍公稱壓力的室溫水，持續(xù)時(shí)間不少于3min。觀察填料函及其它連接處有無泄漏。 
　　（4）氣室的密封性：將設(shè)計(jì)規(guī)定的額定壓力的氣源通入密封氣室內(nèi)，切斷氣源。觀察5min內(nèi)，觀察薄膜氣室內(nèi)的壓力下降不得大于2.5kpa。 
　　（5）耐壓強(qiáng)度：用1.5倍公稱壓力的室溫水，使所有在工作受壓的閥腔同時(shí)承受不少于3min的試驗(yàn)壓力，試驗(yàn)期間閥受壓部分不應(yīng)有肉眼可見的滲漏。 

化工管線氣動(dòng)薄膜式調(diào)節(jié)閥選型指南

由氣動(dòng)多彈簧薄膜執(zhí)行機(jī)構(gòu)和低流阻單座閥組成,新型執(zhí)行機(jī)構(gòu)高度低、重量輕、裝備簡(jiǎn)便,新型閥體結(jié)構(gòu)緊湊、流道通暢,具有大的流量系數(shù)。本產(chǎn)品操作穩(wěn)定,具有好的動(dòng)作特性,微小的閥座泄漏、準(zhǔn)確的流量特性、寬大的可調(diào)范圍等特點(diǎn)。它的優(yōu)點(diǎn)在應(yīng)用中取得高質(zhì)量的控制效果。產(chǎn)品有標(biāo)準(zhǔn)型、調(diào)節(jié)切斷型、波紋管密封型、夾套保溫型等多種品種。適用液體溫度由-200℃至+560℃范圍內(nèi)多種檔次。（可配附件：定位器、空氣過濾減壓器、保位閥、行程開關(guān)、閥位傳送器、電磁閥、手輪機(jī)構(gòu)等）

【一】化工管線氣動(dòng)薄膜式調(diào)節(jié)閥選型指南性能指標(biāo)：

注：本產(chǎn)品執(zhí)行GB/T4213-92國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)。
【二】化工管線氣動(dòng)薄膜式調(diào)節(jié)閥選型指南允許壓差MPa：

注：（1）P-閥門定位器;R-壓力繼動(dòng)器;（2）允許壓差為閥關(guān)閉P2=0狀態(tài)下,P的最大值;（3）如果允許壓差不清楚或最大工作壓差超出列表范圍請(qǐng)與我們聯(lián)系。

【三】化工管線氣動(dòng)薄膜式調(diào)節(jié)閥選型指南主要零件材料：

【四】化工管線氣動(dòng)薄膜式調(diào)節(jié)閥選型指南調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)主要技術(shù)參數(shù)：

注：可為用戶提供ANSI、JIS法蘭的產(chǎn)品,結(jié)構(gòu)長(zhǎng)度也可按用戶需要確定。

【五】化工管線氣動(dòng)薄膜式調(diào)節(jié)閥選型指南執(zhí)行機(jī)構(gòu)主要技術(shù)參數(shù)：

【六】化工管線氣動(dòng)薄膜式調(diào)節(jié)閥選型指南外形尺寸mm：

由電動(dòng)執(zhí)行機(jī)構(gòu)或氣動(dòng)執(zhí)行機(jī)構(gòu)和調(diào)節(jié)閥兩部分組成。調(diào)節(jié)閥分電動(dòng)調(diào)節(jié)閥、氣動(dòng)調(diào)節(jié)閥和液動(dòng)調(diào)節(jié)閥（自力式調(diào)節(jié)閥）等。調(diào)節(jié)閥用于調(diào)節(jié)介質(zhì)的流量、壓力和液位。根據(jù)調(diào)節(jié)部位信號(hào)，自動(dòng)控制閥門的開度，從而達(dá)到介質(zhì)流量、壓力和液位的調(diào)節(jié)。【調(diào)節(jié)閥】通常分為直通單座式調(diào)節(jié)閥和直通雙座式調(diào)節(jié)閥兩種，后者具有流通能力大、不平衡辦小和操作穩(wěn)定的特點(diǎn)，所以通常適用于大流量、高壓降和泄漏少的場(chǎng)合。流通能力Cv是選擇調(diào)節(jié)閥的主要參數(shù)之一，調(diào)節(jié)閥的流通能力的定義為：當(dāng)調(diào)節(jié)閥全開時(shí)，閥兩端壓差為0.1MPa，流體密度為1g/cm3時(shí)，每小時(shí)流徑調(diào)節(jié)閥的流量數(shù)，稱為流通能力，也稱流量系數(shù)，以Cv表示，單位為t/h，液體的Cv值按下式計(jì)算。

8、化工管線氣動(dòng)薄膜式調(diào)節(jié)閥選型指南結(jié)語 
　　氣動(dòng)薄膜調(diào)節(jié)閥是化工企業(yè)廣泛使用的儀表之一，其準(zhǔn)確正常地工作對(duì)膜分離裝置的正常運(yùn)行和安全生產(chǎn)有著重要的意義。對(duì)保證膜分離裝置長(zhǎng)期穩(wěn)定運(yùn)行，降低成本，提高效益起到積極的促進(jìn)作用。而調(diào)節(jié)閥合理選型，是確保調(diào)節(jié)閥正常穩(wěn)定工作的第一步。因此加強(qiáng)對(duì)氣動(dòng)薄膜調(diào)節(jié)閥的知識(shí)的學(xué)習(xí)，是一名自控人員的素質(zhì)。