1. 自力(li)式調節閥的分類
自(zi)力(li)(li)式調(diao)節閥(fa)(fa)依(yi)靠流經閥(fa)(fa)內介質自(zi)身(shen)的壓力(li)(li)、溫(wen)度作(zuo)為(wei)能源驅動(dong)閥(fa)(fa)門自(zi)動(dong)工作(zuo),不需要外接(jie)電(dian)源和二(er)次儀表。自(zi)力(li)(li)式調(diao)節閥(fa)(fa)分為(wei)直接(jie)作(zuo)用式和間接(jie)作(zuo)用式兩種。
①. 直接(jie)(jie)作用(yong)式調(diao)節閥。直接(jie)(jie)作用(yong)式調(diao)節閥又稱為(wei)彈(dan)簧負載(zai)式調(diao)節閥,其(qi)內有彈(dan)性元件(jian),如彈(dan)簧、波紋管、波紋管式的(de)溫包等,利(li)用(yong)彈(dan)性力與反饋信(xin)號平衡的(de)原理來調(diao)節壓(ya)力、溫度或流(liu)量(liang)。
②. 間接作(zuo)用式調節(jie)閥(fa)。間接作(zuo)用式調節(jie)閥(fa),增加了一個(ge)指揮器(qi)(先導閥(fa)),它起到對反饋信(xin)號(hao)的(de)放大作(zuo)用,然后通過執行機(ji)構,驅動(dong)主閥(fa)閥(fa)瓣(ban)運(yun)動(dong)達(da)到改變調節(jie)閥(fa)開度的(de)目的(de)。根據(ju)反饋信(xin)號(hao)的(de)不同(tong)又可分為以下幾(ji)種。
a. 如果(guo)是壓(ya)力(li)(li)調(diao)節閥(fa),稱為(wei)自力(li)(li)式(shi)壓(ya)力(li)(li)調(diao)節閥(fa),反饋(kui)信號就是閥(fa)的(de)出(chu)口壓(ya)力(li)(li),通過信號管引入執行機構。
b. 如果是流(liu)量(liang)調節閥,稱(cheng)為(wei)自力式流(liu)量(liang)調節閥,閥的(de)出(chu)口處(chu)就(jiu)有一個孔(kong)(kong)板(或(huo)者是其他阻力裝置(zhi)),由孔(kong)(kong)板兩端取出(chu)壓差信號引入執(zhi)行機構。
c. 如(ru)果是(shi)溫(wen)(wen)度調節(jie)閥(fa),稱(cheng)為(wei)自(zi)力式溫(wen)(wen)度調節(jie)閥(fa),閥(fa)的出口(kou)就有溫(wen)(wen)度傳(chuan)感器(qi)(或者溫(wen)(wen)包)通過溫(wen)(wen)度傳(chuan)感器(qi)內介質的熱脹冷縮驅(qu)動執行機構。
2. 自力(li)式壓力(li)調節閥的分類及工作原理
自(zi)(zi)力式壓(ya)力調(diao)(diao)(diao)節閥是(shi)不需(xu)要任何外加能(neng)(neng)源的(de)(de)(de),它是(shi)利(li)用(yong)被調(diao)(diao)(diao)介(jie)(jie)質(zhi)自(zi)(zi)身能(neng)(neng)量而自(zi)(zi)動調(diao)(diao)(diao)節的(de)(de)(de)執(zhi)行(xing)產品。其最大特點就是(shi)能(neng)(neng)在無(wu)電、無(wu)氣(qi)的(de)(de)(de)場所(suo)使(shi)用(yong),同時又節約(yue)了能(neng)(neng)源。壓(ya)力設定在一(yi)定范圍內隨意可調(diao)(diao)(diao)。自(zi)(zi)力式壓(ya)力調(diao)(diao)(diao)節閥用(yong)于(yu)沒(mei)有腐蝕性(xing)且黏度低的(de)(de)(de)液體、氣(qi)體、蒸(zheng)汽等(deng)介(jie)(jie)質(zhi)的(de)(de)(de)壓(ya)力控制,如輕質(zhi)油品、水、水蒸(zheng)氣(qi)、空氣(qi)等(deng)。
①. 自力式壓(ya)力調節閥(fa)的(de)分類(lei)
a. 按(an)閥后、閥前控制(zhi)分為兩類:自(zi)力(li)式(shi)閥后(減壓(ya))控制(zhi)閥;自(zi)力(li)式(shi)闕前(泄(xie)壓(ya))控制(zhi)閥,見(jian)圖2.173。
b. 按是否(fou)帶指揮器(qi)分為兩大類:直接作(zuo)(zuo)用型自(zi)力(li)(li)式調(diao)節閥;指揮器(qi)操作(zuo)(zuo)型自(zi)力(li)(li)式調(diao)節閥。

②. 自力(li)式閥(fa)(fa)后(hou)(hou)壓(ya)力(li)調節的(de)(de)工作(zuo)(zuo)(zuo)(zuo)(zuo)原理(li)(li)。閥(fa)(fa)前壓(ya)力(li)p1經過閥(fa)(fa)芯、閥(fa)(fa)座(zuo)的(de)(de)節流(liu)后(hou)(hou),變(bian)為(wei)閥(fa)(fa)后(hou)(hou)壓(ya)力(li)p2。P2經過管線輸人上(shang)膜室內作(zuo)(zuo)(zuo)(zuo)(zuo)用(yong)(yong)在(zai)頂(ding)(ding)(ding)盤上(shang),產(chan)生的(de)(de)作(zuo)(zuo)(zuo)(zuo)(zuo)用(yong)(yong)力(li)與(yu)彈(dan)簧(huang)的(de)(de)反(fan)作(zuo)(zuo)(zuo)(zuo)(zuo)用(yong)(yong)力(li)相平衡,決(jue)定了閥(fa)(fa)芯、閥(fa)(fa)座(zuo)的(de)(de)相對(dui)位置,控制閥(fa)(fa)后(hou)(hou)壓(ya)力(li)。當增加(jia)時(shi),p作(zuo)(zuo)(zuo)(zuo)(zuo)用(yong)(yong)在(zai)頂(ding)(ding)(ding)盤上(shang)的(de)(de)作(zuo)(zuo)(zuo)(zuo)(zuo)用(yong)(yong)力(li)也隨之增加(jia)。此(ci)時(shi),頂(ding)(ding)(ding)盤上(shang)的(de)(de)作(zuo)(zuo)(zuo)(zuo)(zuo)用(yong)(yong)力(li)大(da)于彈(dan)簧(huang)的(de)(de)反(fan)作(zuo)(zuo)(zuo)(zuo)(zuo)用(yong)(yong)力(li),使(shi)閥(fa)(fa)芯關向閥(fa)(fa)座(zuo)的(de)(de)位置。這(zhe)時(shi),閥(fa)(fa)芯與(yu)閥(fa)(fa)座(zuo)之間的(de)(de)流(liu)通面(mian)積減小,流(liu)阻變(bian)大(da),降低,直到頂(ding)(ding)(ding)盤上(shang)的(de)(de)作(zuo)(zuo)(zuo)(zuo)(zuo)用(yong)(yong)力(li)與(yu)彈(dan)簧(huang)反(fan)作(zuo)(zuo)(zuo)(zuo)(zuo)用(yong)(yong)力(li)相平衡為(wei)止,從而使(shi)p2降為(wei)設(she)定值。同理(li)(li),當p2降低時(shi),作(zuo)(zuo)(zuo)(zuo)(zuo)用(yong)(yong)方向與(yu)上(shang)述相反(fan),這(zhe)就是閥(fa)(fa)后(hou)(hou)壓(ya)力(li)調節的(de)(de)工作(zuo)(zuo)(zuo)(zuo)(zuo)原理(li)(li)。
③. 自力式壓力調節閥選用注(zhu)意事項
a.不(bu)(bu)宜在(zai)往復泵(beng)出口(kou)壓力、流量調節方案中使(shi)用。由于(yu)往復泵(beng)輸出流量是周期(qi)性脈動,造成該閥在(zai)設定(ding)值(zhi)附近處于(yu)周期(qi)性脈動,因(yin)而達不(bu)(bu)到穩(wen)定(ding)壓力的(de)作(zuo)用,使(shi)整個控制(zhi)系(xi)統(tong)無法正常工(gong)作(zuo)。
b. 閥(fa)前、閥(fa)后(hou)壓力(li)及設(she)定值(zhi)條(tiao)件(jian)應接近實(shi)際工(gong)藝條(tiao)件(jian)。自力(li)式壓力(li)調節閥(fa)對(dui)工(gong)藝條(tiao)件(jian)的要求較(jiao)一般控制(zhi)閥(fa)要嚴謹(jin)。工(gong)藝參數確定后(hou),不允許有較(jiao)大范圍的更(geng)改。
c. 自(zi)力(li)式壓力(li)調節(jie)(jie)閥調節(jie)(jie)精度為士5%,流(liu)量特性為快開特性,因此只適(shi)用無外來能源(yuan)和(he)調節(jie)(jie)品質要求(qiu)不高的場(chang)合。
d. 自(zi)力(li)式壓力(li)調節(jie)閥(fa)的允許壓差值(zhi)較小(xiao)。這是由于該產品(pin)輸出(chu)力(li)小(xiao)及波紋管(guan)內外允許壓差小(xiao),導致(zhi)允許壓差較普通調節(jie)閥(fa)小(xiao),且(qie)無法像普通調節(jie)閥(fa)那(nei)樣可通過提高供氣壓力(li)來增(zeng)大壓差。
3. 自力式壓(ya)力調節閥的布(bu)置(zhi)
①. 閥(fa)在(zai)蒸(zheng)汽或(huo)高(gao)黏度液(ye)體(ti)介(jie)質中(zhong)使用時(shi),通常自力式壓(ya)(ya)力調節閥(fa)為倒立安裝(zhuang)在(zai)水平管上。如圖(tu)2.174所(suo)示,取壓(ya)(ya)點應取在(zai)調壓(ya)(ya)閥(fa)適(shi)當位(wei)置:閥(fa)前調壓(ya)(ya)應大于2倍管道(dao)直徑(jing),閥(fa)后調壓(ya)(ya)應大于6倍管道(dao)直徑(jing)。

②. 閥在(zai)氣(qi)體或(huo)(huo)低黏度液體介質中使用時,通常自力式壓力調節閥為直立安裝(zhuang)在(zai)水平管上,如(ru)圖2.175所示,當(dang)位置(zhi)空(kong)間(jian)不允(yun)許時才倒裝(zhuang)或(huo)(huo)斜(xie)裝(zhuang)。當(dang)確(que)認介質很(hen)潔凈時,過濾器(qi)可不安裝(zhuang)。

③. 安裝方式與介質、溫度的關系
a. 自力式(shi)(shi)壓力調節閥(fa)安裝(zhuang)方式(shi)(shi)原(yuan)則上宜采用:氣體介質正立安裝(zhuang)(執(zhi)行機(ji)(ji)構在(zai)(zai)上、閥(fa)體在(zai)(zai)下),液體與蒸汽介質倒(dao)裝(zhuang)(執(zhi)行機(ji)(ji)構在(zai)(zai)下、閥(fa)體在(zai)(zai)上)。
b. 氣體介(jie)(jie)質(zhi)溫度(du)高于(yu)(yu)70℃、低于(yu)(yu)140℃,液(ye)體介(jie)(jie)質(zhi)溫度(du)高于(yu)(yu)140℃時,自(zi)力式壓力調節閥除采用倒裝外,還應在引壓管(guan)路上加裝隔(ge)(ge)離(li)罐,并(bing)在引壓管(guan)路、隔(ge)(ge)離(li)罐、膜(mo)頭處注滿冷介(jie)(jie)質(zhi),以防膜(mo)片受高溫老化。
c. 氣體介質溫度高于70℃、低(di)于140℃時,若仍采用正立安裝,應(ying)在設(she)計(ji)文件(設(she)備表)中注明采用高溫膜(mo)(mo)片(如乙丙橡膠膜(mo)(mo)片、硅橡膠膜(mo)(mo)片等),否則會(hui)造(zao)成普(pu)通(tong)膜(mo)(mo)片老化。
④. 冷凝(ning)器應(ying)(ying)高于自力(li)(li)式壓(ya)力(li)(li)調(diao)壓(ya)閥(fa)的執行機構而低于閥(fa)前后接管。使用前冷凝(ning)器應(ying)(ying)灌(guan)滿冷水,以后約3個月灌(guan)水一次。
⑤. 自(zi)力式壓力調節閥根據計算通(tong)徑(jing)可以小于管道直徑(jing),而截止閥、切(qie)斷球閥、旁通(tong)閥、過(guo)濾器(qi)通(tong)徑(jing)則不能小于管道直徑(jing)。
工程應(ying)用:自力(li)式壓力(li)調節(jie)閥的布置(zhi)設計錯誤
某蒸(zheng)汽管道上的(de)自力式壓力調節閥(fa)(fa),投入使用(yong)才兩個月(yue),大(da)量蒸(zheng)汽從調節閥(fa)(fa)膜(mo)頭(tou)的(de)排汽孔中排出,噪聲極大(da)。事故原因(yin)是調節閥(fa)(fa)頭(tou)朝上安(an)裝,導(dao)致較(jiao)高溫度的(de)蒸(zheng)汽沒經過冷凝,直接進入膜(mo)頭(tou),燒(shao)壞(huai)了膜(mo)片。
用(yong)于蒸(zheng)汽(qi)管道的自力式壓力調(diao)節(jie)閥,安裝(zhuang)時必須在執行器和(he)管道之間(jian)加一個冷凝(ning)罐,不能讓蒸(zheng)汽(qi)直接(jie)進入執行器膜(mo)頭(tou)(tou)(tou),調(diao)節(jie)閥必須頭(tou)(tou)(tou)朝下安裝(zhuang),冷凝(ning)罐要高于膜(mo)頭(tou)(tou)(tou),初次使用(yong),一定要將冷凝(ning)罐和(he)膜(mo)頭(tou)(tou)(tou)中(zhong)加滿(man)水(shui)。

