切断功能调节阀选型的一些方法
在要求较高的应用场合都会对电动调节阀提出切断要求,因此切断功能是调节阀的一个重要的使用功能和内在质量指标。在现场使用中,往往会出现调节阀切断不好、泄漏大等故障。除因堵卡、允许压差过小而被顶开等原因造成的泄漏增加外,还有是由于调节阀的结构缺陷和选型不当造成的。下面是介绍调节阀选型方法:
1、结构型式的选择:在切断效果方面,角行程阀比直行程阀(如单座阀、套筒阀、闸阀等)结构更简单、密封效果更可靠、更具有优越性。比较有代表性的有硬密封蝶阀、气动球阀等。
2、密封面的选择:
1)面对面密封:常见的柱塞阀芯,其密封面为60°的小锥面,此小锥面的宽度通常在0.5mm~2mm之间,要密封好就必须保证两个锥面良好接触。但它始终受到加工误差的影响(如同心度、不圆度、倾斜度等),使密封效果不好。这类阀的泄漏率通常为10-4,经精密研磨后可达到10-6,可达较高的密封等级。
2)球面密封:利用球面的球面转动与固定的阀定小锥面相切,它们之间为线接触,这就比上述面对面密封效果好。气动球阀、球面密封气动蝶阀等就是采用这方法来制作的,其泄漏率可达10-6~10-8,高性能的三偏心蝶阀可达10-8,甚至为零泄漏。
3)密封材料的选择:
(1)软密封:软密封阀密封效果最佳,但在管道安装、系统的清洗中都有可能留下或多或少不干净的杂物(如焊渣、铁屑等),它们流经调节阀时,容易把软密封阀座或阀芯划伤,使泄漏量增加,密封可靠性差。所以,选择软密封结构必须首先考虑介质的清洁和投运前对管道的严格冲洗。
(2)硬密封:硬密封再堆焊耐磨合金是切断阀的最佳选择。切断性能好,经久耐用且从经济的角度考虑更合算。
3、切断阀的可靠性:
1)软密封,切断效果好,但不适宜用于颗粒介质,一旦划伤,泄漏会急剧增加。因此,条件允许时尽量选用硬密封。
2)对密封耐磨性的考虑:除选硬密封外,对泄漏要求10-4以上的切断型调节阀,必须堆焊耐磨合金以提高密封的耐磨性、耐冲蚀、耐划伤的能力,提高阀的寿命。
3)对高温介质的切断调节阀在室温下组装的,在高温下工作,温度变化几百度。热膨胀会改变装配时建立的密封比压。过紧,密封面会卡信,运动时会严重檫伤,拉伤;过松,密封压不够,两种情况泄漏都会急剧增加。解决的最好办法是用弹性阀座来吸收这一变化造成的差异。通常有三种弹性方案:①弹簧式;②薄片式柔性金属环;③刚柔相济的弹性阀座。后者最好,既有柔性克服热膨胀,又有刚度并堆焊耐磨合金来提高耐磨面的可靠性。
4)对含颗粒的冲蚀介质,要考虑阀芯避开高速介质的直接冲蚀。
5)对于硬密封,必须有足够的硬度差,同一硬度材料"互不相让",很容易划伤磨损而引起泄漏。
4、切断阀主要阀型选择:综上所述,切断阀的主要阀型如下,选择切断阀应综合考虑泄漏率、介质种类、介质温度、流量系数等各种参数和性价比。在以下优选顺序中,先考虑软密封,再考虑硬密封。A三偏心金属硬密封蝶阀;B双偏心球面密封蝶阀;C球阀;D偏心旋转阀;E单座阀;F套筒阀;G软密封阀;
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