比例阀选择 (含注释)

Steve Skinner, Eaton Hydraulics, Havant, UK

◆阀芯结构◆额定流量◆功率容量◆开环/ 闭环◆阀响应

◆线性度

◆重复性

◆再现性

◆滞环

◆压力增益

B

P T

A 20N

A B

T

T

P 进口节流和出口节流(对称)阀芯

这是最常见的比例阀阀芯,这里,在给定开度情况下,所有阀口的过流面积都是相等的。对于对称液压执行元件(如液压马达),这种阀同时可实现进口节流和出口节流控制,对于非对称液压执行元件(如液压缸),根据运动方向,进口节流或出口节流控制中的一个将占主导地位。

阀芯结构

◆阀芯结构

◆额定流量

◆功率容量

◆开环/ 闭环

◆阀响应

◆线性度

◆重复性

◆再现性

◆滞环

◆压力增益

B

P T

A 28S

A B

T

T

P 出口节流阀芯只在A 口至T 口和B 口至T 口的流道上具有节流作用,而在P 口至A 口和P 口至B 口的流道上无节流作用(就像在普通换向阀中一样)。

出口节流阀芯可用于液压缸和液压马达,常用于控制拉力负载。

B

P T

A 22A

A B

T T

P 进口节流阀芯仅在KDG4V 3S 型比例阀上使用,其在P 口至A 口和P 口至B 口的流道上具有节流作用。

B

P T

A 20N10

A B

T

T

P 非对称阀芯

为了最优控制非对称液压执行元件,大多数比例方向阀都采用非对称阀芯结构,在这种情况下,P 口至A 口或P 口至B 口流道上的节流作用比P 口至B 口或B 口至T 口的要小,例如,若2:1的阀芯用于2:1的液压缸,则进口节流控制和出口节流控制的作用就相同。

B

P

T

A 8 bar

2 : 1

在图示简单举例中,可说明对称阀芯的优点。在该图示中,空载液压缸由比例阀和压力调节器来控制。

B

P

T

A 8 bar

2 : 1

P = 8 bar

当液压缸活塞杆回缩时,压力调节器将使比例阀P 口至B 口之间的流道压降保持为8bar 。

B

P

T

A 8 bar

2 : 1

P = 32 bar

因A 口至T 口的流量为P 口至B 口流量的两倍(对于2:1的液压缸),所以A 口至T 口之间的压降将是P 口至B 口压降的4倍(如为32bar )。

B

P

T

A 8 bar

2 : 1

P = 32 bar

32 bar

64 bar

72 bar

1)无杆腔背压为32bar ,有杆腔的压力就应为64bar 。

2)因此,为使空载液压缸移动,P 口最小压力应为72bar 。

B P

T

A 8 bar

2 : 1

P = 8 bar

2:1 SPOOL

若将比例阀阀芯变为非对称式(比例为2:1),P 口至B 口的压降则为8bar ,其由压力调节器设定。

B P

T

A 8 bar

2 : 1

P = 8 bar

2:1 SPOOL

不过,若2:1的阀芯控制2:1的液压缸,则A 口至T 口的压降也为8bar 。

B P

T

A 8 bar

2 : 1

P = 8 bar

8 bar

16 bar

24 bar

2:1 SPOOL

无杆腔的背压力为8bar ,有杆腔的压力为16bar ,P 口的最小压力为24bar 。

使用非对称阀芯将会使P 口最小压降从72bar 降至为24bar 。

20N A B T T P A

B

T T

P 28S A B

T

T

P A

B

T T P 阀芯选择

因此,选择阀芯节流特性是由执行元件类型和负载性质所决定的。

B P T A

2C

B

P T

A

33C

B

P T

A

5C

阀芯中位机能

对于大多数比例方向阀而言,也可以使用不同的中位机能。

中位机能的正确选择主要取决于负载特性和系统中其它控制

阀,例如,若比例阀用于防止执行元件运动,则中位机能应

选择为O型(2C),但若使用电磁阀或先导式单向阀,则选

用Y型(33C)中位机能更合适。

◆阀芯结构◆额定流量◆功率容量◆开环/ 闭环◆阀响应

◆线性度

◆重复性

◆再现性

◆滞环

◆压力增益

B

P

T

A 5 bar P

l / min

Q R 3 l/min

550 l/min

Q R 1)额定流量可以定义为阀口压降为5bar (最大开口度)时,比例阀所通过的流量。

2)通过改变阀芯节流槽的大小、形状或数量,可获得不同的额定流量。

3)目前,比例阀的额定流量范围为3~

流量计算

A 1

V 1

Q

1

Q R= ?

正确确定比例阀大小是非常重要的,

若比例阀太小,则将不能保证执行元

件的运动速度,若比例阀太大,则需

要产生很小的阀口开度,这样就很难

控制。

A 1A 2

F

P S P 1P 2

P T

然而,因比例阀可以控制进入和流出液压执行元件的流量,所以,正确选择比例阀大小并不像选择普通换向阀那样简单。

调节阀的特性及选择

调节阀的特性及选择 调节阀是一种在空调控制系统中常见的调节设备,分为两通调节阀和三通调节阀两种。调节阀可以和电动执行机构组成电动调节阀,或者和气动执行机构组成气动调节阀。 电动或气动调节阀安装在工艺管道上直接与被调介质相接触,具有调节、切断和分配流体的作用,因此它的性能好坏将直接影响自动控制系统的控制质量。 本文仅限于讨论在空调控制系统中常用的两通调节阀的特性和选择,暂不涉及三通调节阀。 1.调节阀工作原理 从流体力学的观点看,调节阀是一个局部阻力可以变化的节流元件。对不可压缩的流体,由伯努利方程可推导出调节阀的流量方程式为 ()()212 212 42 P P D P P A Q -=-= ρ ζ πρζ 式中:Q——流体流经阀的流量,m 3 /s ; P1、P2——进口端和出口端的压力,MPa ; A——阀所连接管道的截面面积,m 2 ; D——阀的公称通径,mm ; ρ——流体的密度,kg/m 3 ; ζ——阀的阻力系数。 可见当A 一定,(P 1-P 2)不变时,则流量仅随阻力系数变化。阻力系数主要与流通面积(即阀的开度)有关,也与流体的性质和流动状态有关。调节阀阻力系数的变化是通过阀芯行程的改变来实现的,即改变阀门开度,也就改变了阻力系数,从而达到调节流量的目的。阀开得越大,ζ将越小,则通过的流量将越大。 2.调节阀的流量特性 调节阀的流量特性是指流过调节阀的流体相对流量与调节阀相对开度之间的关系,即 ?? ? ??=L l f Q Q max 式中:Q/Q max ——相对流量,即调节阀在某一开度的流量与最大流量之比; l/L ——相对开度,即调节阀某一开度的行程与全开时行程之比。 一般说来,改变调节阀的阀芯与阀座之间的节流面积,便可控制流量。但实际上由于各种因素的影响,在节流面积变化的同时,还会引起阀前后压差的变化,从而使流量也发生变化。为了便于分析,先假定阀前后压差固定,然后再引申到实际情况。因此,流量特性有理想流量特性和工作流量特性之分。 2.1 调节阀的理想流量特性 调节阀在阀前后压差不变的情况下的流量特性为调节阀的理想流量特性。调节阀的理想流量特性仅由阀芯的形状所决定,典型的理想流量特性有直线流量特性、等百分比(或称对数)流量特性、抛物线流量特性和快开流量特性,如图5-6所示。

液压控制阀介绍——插装阀

液压控制阀介绍 ——插装阀 一、概述 二通插装阀是插装阀基本组件(阀芯、阀套、弹簧和密封圈)插到特别设计加工的阀体内,配以盖板、先导阀组成的一种多功能的复合阀。因每个插装阀基本组件有且只有两个油口,故被称为二通插装阀,早期又称为逻辑阀。 1、二通插装阀的特点 二通插装阀具有下列特点:流通能力大,压力损失小,适用于大流量液压系统;主阀芯行程短,动作灵敏,响应快,冲击小;抗油污能力强,对油液过滤精度无严格要求;结构简单,维修方便,故障少,寿命长;插件具有一阀多能的特性,便于组成各种液压回路,工作稳定可靠;插件具有通用化、标准化、系列化程度很高的零件,可以组成集成化系统。 2、二通插装阀的组成 二通插装阀由插装元件、控制盖板、先导控制元件和插装块体四部分组成。图1是二通插装阀的典型结构 图1 二通插装阀的典型结构

控制盖板用以固定插装件,安装先导控制阀,内装棱阀、溢流阀等。控制盖板内有控制油通道,配有一个或多个阻尼螺塞。通常盖板有五个控制油孔:X、Y、Z1、Z2和中心孔a(见图2 )。由于盖板是按通用性来设计的,具体运用到某个控制油路上有的孔可能被堵住不用。为防止将盖板装错,盖板上的定位孔,起标定盖板方位的作用。另外,拆卸盖板之前就必须看清、记牢盖板的安装方法。 图2 盖板控制油孔 先导控制元件称作先导阀,是小通径的电磁换向阀。块体是嵌入插装元件,安装控制盖板和其它控制阀、沟通主油路与控制油路的基础阀体。 插装元件由阀芯、阀套、弹簧以及密封件组成(图3 )。每只插件有两个连接主油路的通口,阀芯的正面称为A口;阀芯环侧面的称作B口。阀芯开启,A 口和B口沟通;阀芯闭合,A口和B口之间中断。因而插装阀的功能等同于2 位2 通阀。故称二通插装阀,简称插装阀。 图 3 插装元件

调节阀选型计算

?调节阀计算与选型指导(一) ?2010-12-09 来源:互联网作者:未知点击数:588 ?热门关键词:行业资讯 【全球调节阀网】 人们常把测量仪表称之为生产过程自动化的“眼睛”;把控制器称之为“大脑”;把执行器称之为“手脚”。自动控制系统一切先进的控制理论、巧秒的控制思想、复杂的控制策略都是通过执行器对被控对象进行作用的。调节阀是生产过程自动化控制系统中最常见的一种执行器,一般的自动控制系统是由对象、检测仪表、控制器、执型器等所组成。调节阀直接与流体接触控制流体的压力或流量。正确选取调节阀的结构型式、流量特性、流通能力;正确选取执行机构的输出力矩或推力与行程;对于自动控制系统的稳定性、经济合理性起着十分重要的作用。如果计算错误,选择不当,将直接影响控制系统的性能,甚至无法实现自动控制。控制系统中因为调节阀选取不当,使得自动控制系统产生震荡不能正常运行的事例很多很多。因此,在自动控制系统的设计过程中,调节阀的设计选型计算是必须认真考虑、将设计的重要环节。 正确选取符合某一具体的控制系统要求的调节阀,必须掌握流体力学的基本理论。充分了解各种类型阀的结构型式及其特性,深入了解控制对象和控制系统组成的特征。选取调节阀的重点是阀径选择,而阀径选择在于流通能力的计算。流通能力计算公式已经比较成熟,而且可借助于计算机,然而各种参数的选取很有学问,最后的拍板定案更需要深思熟虑。 二、调节阀的结构型式及其选择 常用的调节阀有座式阀和蝶阀两类。随着生产技术的发展,调节阀结构型式越来越多,以适应不同工艺流程,不同工艺介质的特殊要求。按照调节阀结构型式的不同,逐步发展产生了单座调节阀、双座调节阀、角型阀、套筒调节阀(笼型阀)、三通分流阀、三通合流阀、隔膜调节阀、波纹管阀、O型球阀、V型球阀、偏心旋转阀(凸轮绕曲阀)、普通蝶阀、多偏心蝶阀等等。 如何选择调节阀的结构型式?主要是根据工艺参数(温度、压力、流量),介质性质(粘度、腐蚀性、毒性、杂质状况),以及调节系统的要求(可调比、噪音、泄漏量)综合考虑来确定。一般情况下,应首选普通单、双座调节阀和套筒调节阀,因为此类阀结构简单,阀芯形状易于加工,比较经济。如果此类阀不能满足工艺的综合要求,可根据具体的特殊要求选择相应结构型式的调节阀。现将各种型式常用调节阀的特点及适用场合介绍如: (1)单座调节阀(VP,JP):泄漏量小(额定K v值的0.01%)允许压差小,JP型阀并且有体积小、重量轻等特点,适用于一般流体,压差小、要求泄漏量小的场合。 (2)双座调节阀(VN):不平衡力小,允许压差大,流量系数大,泄漏量大(额定K值的0.1%),适用于要求流通能力大、压差大,对泄漏量要求不严格的场合。 (3)套简阀(VM.JM):稳定性好、允许压差大,容易更换、维修阀内部件,通用性强,更换套筒阀即可改变流通能力和流量特性,适用于压差大要求工作平稳、噪音低的场合。 (4)角形阀(VS):流路简单,便于自洁和清洗,受高速流体冲蚀较小,适用于高粘度,含颗粒等物质及闪蒸、汽蚀的介质;特别适用于直角连接的场合。 (5)偏心旋转阀(VZ):体积小,密封性好,泄漏量小,流通能力大,可调比宽R=100,允许压差大,适用于要求调节范围宽,流通能力大,稳定性好的场合。 (6)V型球阀(VV):流通能力大、可调比宽R=200~300,流量特性近似等百分比,v型口与阀座有剪切作用,适应用于纸浆、污水和含纤维、颗粒物的介质的控制。 (7)O型球阀(VO):结构紧凑,重量轻,流通能力大,密封性好,泄漏量近似零,调节范围宽R=100~200,流量特性为快开,适用于纸浆、污水和高粘度、含纤维、颗粒物的介质,要求严密切断的场合。 (8)隔膜调节阀(VT):流路简单,阻力小,采用耐腐蚀衬里和隔膜有很好的防腐性能,流量特性近似为快开,适用于常温、低压、高粘度、带悬浮颗粒的介质。 (9)蝶阀(VW):结构简单,体积小、重量轻,易于制成大口径,流路畅通,有自洁作用,流量特性近

液压控制阀

第一篇 液压控制阀 第一章 绪 论 §1-1液压传动的原理 任何一台独立的机器都有能源控制装置——原动机,以及对工作对象进行作业的工作机构。 根据机器的设计要求,工作机构的输出量(力、速度、位移等)应该符合一定的规律,即具有一定的特性。由于原动机的输出特性往往不可能与机器工作任务要求的特性相适合,因此,在原动机与工作构件之间就需要配备某种传动装置,以便将原动机的输出量进行适当的变换,使工作机构的性能满足机器的要求。 传动装置的类型主要有机械传动、电气传动和流体传动。有时采用它们混合组成的复合传动。 流体传动是以流体(液体、气体)为工作介质来进行能量转换、传递和控制的传动形式。以液体为工作介质时为液体传动;以气体为工作介质时则为气压传动。 液体传动又可分为性质截然不同的两种传动型式:液压传动和液力传动。液压传动的主要特点是靠密封工作腔的容积变化来进行工作,它主要通过液体介质的压力(压强)来进行能量的转换和传递。液力传动的主要特点是靠工作部分的叶轮进行工作,它除了小部分是利用液体的压力外,主要通过液体介质的动能来进行能量的转换和传递。 一、液压传动的原理 实际应用的液压传动装置大多数比较复杂。为了说明液压传动的工作原理,现以图1-1(图1-1省略,p1)所示的手动液压千斤顶为例。这是一种最简单的液压传动装置。 图中所示的手动泵,至今仍在某些地区作为一种日常取水的装置使用。当掀动手柄杠杆时,手动泵1的活塞作往复运动。当活塞上提时,由于泵缸容积的增大而形成真空,油箱中的液体在大气压力的作用下,经过进油阀4而进入泵内(此时排油阀3处于关闭状态)。活塞下压时,液体被挤出泵缸,顶开排油阀输送到液压缸2中(此时吸油阀自动关闭),迫使液压缸的活塞带动负载重物一起上升。 工作时,截至阀6关闭。当需要将液压缸的活塞放下时,打开此阀,液体即在重力作用下经过此阀排往油箱。 根据巴斯喀原理液体的静力学特性可知,显然 221 112 F A S F A S == (1-1) 由于21A A >>,所以液压千斤顶是一种增力装置。 从液压千斤顶这一简单的液压传动装置可见: 1)液体介质起到将机械能进行转换和传递的作用。与动力源(此处为人力)相连的手动泵,将施加在 杠杆上的机械能转换为液体的压力势能;与工作机构相连的液压缸,将液体的压力势能转换为机械能输出。 2)作为动力元件的液压泵和液压缸,都是靠密封工作腔的容积变化来实现液体的吸入、排出。 作为一个完整的传动装置,除了液压泵和液压缸(当输出不是直线运动而是旋转运动时,则为液压马达)这两类动力元件外,还需要配备对液流的流量、压力和流动方向进行控制的液压控制阀和其他必要的辅助元件。 本书的内容就是论述组成液压传动系统的这些液压元件——液压控制阀、液压泵、液压马达、液压缸以及各种液压辅助元件。 二、液压动力元件的特征 机械传动、电气传动、流体传动的不同工作原理,使他们不但在结构上有很大区别,并且在工作性能上各有明显的特点。仅就是传动装置最重要的参数——传递的作用力(或力矩)以及运动速度来说,液压动力元件有以下两个基本特征:

调节阀流量特性测试

过程控制系统实验报告实验项目: 调节阀流量特性测试学号: 1404210114 姓名: 邱雄 专业:自动化 班级: 3 2017年11月28日

一、实验目得 1、掌握阀门及对象特性测试得方法。 2、了解S值变化对阀门特性得影响。 3、根据对象特点合理选择特性测试方法。 二、实验内容 1.测定不同S值下得调节阀流量特性。 2.测定二阶液位对象得阶跃响应特性。 三、实验系统得P&ID图(管道仪表流程图)、方块图P&ID图: 图(1)

方块图: 四、实验步骤 1、接通监控操作站、数据采集站电源预热相关设备。 2、启动监控操作系统设置“采集模式”。选中“采集模式”中得“模拟采 集”。 3、进入调节阀流量测试界面。 4、进入压力调节器操作面板。设置调节器为反作用,比例、积分、微分参 数得参考值分别为50%、4秒、0秒,点击选项“自动”进入自动调节。设定“给 定值”为90%,使泵得出口压力(调节器操作面板得测量值)为90%。 6、测试UV-101气动调节阀流量特性。在前面已经打开了相应得球阀, 并设置为350。分别记录设定值由0、30、60、75、80、83、86、89、92、 95、98、100%增加时与由100、98、95…0%减少时对应得流量(FT-101)。 7、改变S值再测试其流量特性。保持UV-101全开,调节球阀M10开度, 使流量(FT-101)为原来(MV全开时)得50%,即减小S值。重复第6步。 五、实验数据及结果 测试UV-101气动阀得流量特性数据如下: UV-1 83 8992 95 98 100

F T-101 93、09 69、85 42、98 28、75 24、81 21、21 15、47 12、43 9、57 7、01 5、04 表(1) U V-1 89 83 80 75 60 30 0 FT-101 5、04 5、12 5、30 5、36 5、4 10、51 12、97 17、87 31、67 59、65 93、06 表(2) 图(1) 调节球阀M10开度,使流量(FT -101)为原来(MV 全开时)得50%,调节阀 开度此时为43。所得数据如下: UV-1 83 89 92 95 98 100 F T-101 49、71 45、12 34、56 25、71 22、01 20、02 14、66 12、50 9、81 7、12 5、04 表(3)

调节阀选型指南

调节阀选型指南◆气动ZMA□型,电动ZKZ□为什么应用越来越少? 1)应用水平落后(60年代的老产品); 2)笨重、体积大 3)流路复杂,Kv小、易堵; 4)可靠性较差。建议不推荐使用。 ◆为什么电子式阀将取代配DKZ、DKJ的电动阀? 电子式阀较DKZ、DKJ的电动阀有以下几个优点: 1)可靠性高、外观美、 2)重量轻、体积小、 3)伺服放大器一体化、调整方便。 ◆为什么角行程阀的应用将成为一种趋势? 直行程阀与角行程阀相比较存在9个方面的不足,其表现在: 1.从流路上分析,直行程阀流路复杂,导致4个不足: 1) Kv值小; 2)防堵差; 3)尺寸大,笨重; 4)外观差; 2.直行程阀阀杆上下运动,滑动摩擦大,导致2个不足:1)阀杆密封差,寿命短; 2)抗振动差; 3.从结构上分析,导致3个不足:

1)单密封允许压差小; 2)双密封泄露大; 3)阀芯在中间,无法避开高速介质(汽蚀、颗粒)的直接冲刷,寿命短。所以,角行程阀的广泛应用将成为一种必然,成为二十一世纪的主流。 ◆为什么电动阀比气动阀应用越来越广泛? 电动阀比气动阀有如下优势: 1.用电源经济方便,省去建立气源站,从经济上看,与“气动阀+定位器+电磁阀+气源”组合方式价格差不多; 2.用气动阀环节较多,增加不可靠因素和维修量; 3.电动阀的推力、刚度、精度、重量、安装尺寸都优于气动阀,但防爆价格高。所以,防爆要求不高的场合,尽可能选电动阀。 ◆为什么说精小型阀、Cv3000是第一代产品的改进型? 精小型阀较老产品,重量下降30%,体积和高度下降30%,Kv值提高30%,仅此三个30%,其功能、结构没有质的突破,只能配称改进型。 ◆Cv3000为什么成为二十世纪末调节阀的主流? Cv3000较老式产品比较有以下三个优点: 1)重量轻30%; 2)体积和高度下降30%; 3) Kv值提高30%。较原来老产品是一种改进,所以成为20世纪末的主流,但这种主导位置,很快将由角行程阀所替代。

调节阀选型、动作特性选择

1阀门选型 1.1调节阀选型、动作特性选择 1.1.1阀门选用原则 生产过程中,被控介质的特性千差万别,有高压的,高粘度的,强腐蚀的;流体的流动状态也各不相同,有流量小的,有流量大的,有分流的,有合流的。因此,必须根据流体的性质、工艺条件和过程控制要求,并参照各种阀门结构的特点进行综合考虑,同时兼顾经济性来最终确定合适的结构型式。 (1)调节阀选用的原则 ①调节前后压差较小,要求泄漏量小,一般可选用单座阀。 ②调节低压差、大流量气体可选用蝶阀。 ③调节强腐蚀性介质,可选用隔膜阀、衬氟单座阀。 ④既要求调节,又要求切断时,可选用偏心旋转阀。其他有此功能的还有球阀、蝶阀、隔膜阀。 ⑤噪音较大时,可选用套筒阀。 ⑥控制高粘度、带纤维、细颗粒的介质可选用偏心旋转阀或V型球阀。 ⑦特别适用于浆状物料的调节阀有球阀、隔膜阀、蝶阀等。 (2)常用调节阀介绍 以下介绍常用于工业生产的几种调节阀,除此之外,还有某些特殊用途的调节阀,比如高压阀、三通阀等。总而言之,用于调节的阀门要求它的调节范围大,调节灵活省力.开得彻底,关得严密。有时还必须耐热、耐腐蚀、耐高压,此外对其流量特性也有要求。 单座阀:优点是全关时比较严密,可以做到不泄漏。但是当阀门前后压力差很大时,介质的不平衡力作用在阀芯上,会妨碍阀门的开闭,口径越大或压力差越大影响尤其严重。因此,它只适用在口径小于25mrn的管路中,或压力差不大的情况下。 双座阀:要想关闭时完全不泄漏,必须两个阀芯同时和间座接触,但这只能在加工精度有保证的情况下才能做到,所以双座阀的制造工艺要求高。此外,即使常温下确实不漏,但在高温下难免因间杆和同座膨胀不等仍然会引起泄漏。虽然设计时要考虑到材抖的膨服系数,终难使热膨胀程度配合得十分完美。而且双座间的流路比较复杂,不适合高粘度或含纤维的流体。 角形阀:有两种,流体的流路有底进侧出的和侧进底出的。前者流动稳定性好,调节性能好,常被采用。 隔膜调节阀:用于腐蚀性介质的阀门常采用隔膜调节阀,这种阀用柔性耐腐蚀隔膜与阀座配合以调节流最,介质与外界隔离,能有效地防止介质外泄。而且结构

液压控制阀的材料及工艺要求

液压控制阀的材料及工艺要求 液压阀中阀芯、阀套等精密零件一般选用45钢、40Cr、Cr12MoV、 12CrNi3A、18CrNiWA及GCr15等高级工具钢、高合金结构钢、优质钢及轴承钢等材料。要求材料具有良好的耐磨性、线胀系数和变形量小等优点。为了提高阀芯的耐磨性,必须使材料表面达到一定的硬度(一般要求硬度大于58HRC),因而,针对不同的材料可选用淬火、渗碳、渗氮等不同的热处理手段。 水压阀中阀芯的材料除了要求能达到较高的硬度外,还应有良好的耐淡水或海水腐蚀性能。虽然奥氏体不锈钢的耐腐蚀性能较好,但难以通过热处理提高材料的表面硬度。一般可选用2Cr13、1Cr17Ni2等马氏体不锈钢、0Cr17NiCu4Nb等沉淀硬化不锈钢或工程陶瓷作为水液压阀阀芯的材料,其中马氏体不锈钢只能用于淡水。0Cr17NiCu4Nb是一种高强度不锈钢,其抗腐蚀性能接近1Cr18Ni9Ti奥氏体不锈钢。该不锈钢加工时一般先进行固溶处理,在精密加工前进行沉淀强化处理(当时效温度在420°C,保温10h以上时,可获得最高硬度)。 水压阀中阀套的材料首先应具有良好的耐腐蚀、磨损性能。此外,阀套与阀芯材料的合理搭配也十分重要,应防止阀套与阀芯材料发生粘着磨损、腐蚀磨损等,以提高水压阀的寿命和工作可靠性。阀套一般可选用耐腐蚀性好的QA19-4青铜或高分子材料,其中高分子材料应具有强度高、耐磨性好、线胀系数小、吸水率低、加工性能好等特点。 油压阀中阀体的材料多为灰铸铁或孕育铸铁(HT20-40、HT30-54)。水压阀阀体的材料可选用2A50、2A14等锻铝,加工后对铝件表面进行阳极氧化处理。也可采用1Cr18Ni9Ti等奥氏体不锈钢材料。 阀类元件要求阀芯在阀体孔内移动灵活,工作可靠,泄露小且寿命长。通常各种滑阀的配合间隙一般为0.005~0.035mm,配合间隙公差为0.005~0.015mm。其圆度和圆柱度的公差一般为0.002~0.008mm。对于台阶式阀芯和阀孔,各圆柱面的同轴度公差为0.005~0.01mm。对于平板阀,其阀芯与阀座的平面度误差应不大于0.0003mm。 阀芯与阀孔的配合表面一般要求表面粗糙度Ra值为0.1~0.2μm。考虑到孔的加工比外圆困难,一般规定阀芯外圆的表面粗糙度Ra值为0.1μm,阀孔内圆表面的Ra值为0.2μm。 可见,对阀芯和阀孔的形状精度、位置精度及其表面粗糙度都有较严格的要求,必须采用合适的加工工艺才能满足规定要求。 一、阀芯的加工 下面以圆柱滑阀阀芯为例介绍阀芯的加工工艺。 阀芯一般采用棒料作为毛坯,经正火后加工,其工艺过程为:切端面钻中心孔,粗车和精车外圆、端面和沉割槽内孔等,钻削、铣削,热处理,修磨中心孔,磨削外圆,外圆光整加工。 1粗加工 阀芯外圆和长度应留有足够的加工余量。粗加工后零件应进行调质处理,使其硬度在25~30HRC之间。 2 半精加工

调节阀基本选型原则

调节阀基本选型原则 一、调节阀结构形式选择及选择时应注意的问题 1、根据工艺要求、调节功能、泄露等级及切断压差、耐压及耐温、冲蚀、气蚀及腐蚀、流体介质、使用生命周期、维护及备件、性价比等,建议选择顺序是:单双座(Globe)、笼式单双座(Cage)、偏心旋转阀、蝶阀、角阀、球阀(V.O)、三通阀、特殊调节阀等。 2、调节阀结构形式选择时注意的问题 a、严密关闭阀(TSO) 选择顺序为:球阀、单座阀、偏心阀、蝶阀、角型阀等。 阀芯阀座密封型式: ——阀芯硬密封/阀座应密封,用于不干净介质、高温、高压、高压差场合,泄露等级5级; ——阀芯硬密封/阀座软密封,用于一般场合,泄露等级5级或6级; ——必须提出最大切断压差,是选择阀的关键条件之一; ——必要时提出紧急切断动作时间。 b、高温高压、高差压阀 选择顺序为:角型阀、单座阀、套筒阀。 ——特别注意“空化(cavitation,气蚀、空蚀)”、“阻塞流(闪点)”导致阀芯。阀座损坏,带来噪音和振动的危害;锅炉主给水调节阀、给水旁路阀调节。给水再循环调节阀。减温水调节阀、凝结水再循环调节阀。锅炉连续排污调节阀、减温水调节阀。凝结水再循环调节阀、锅炉连续排污调节阀、高压蒸汽压力调节、合成氨高压差调节阀等; ——高压、高压差调节阀阀体选用锻钢件; ——高压、高压差调节阀应选用带多级套筒式、多级阀芯式、多级叠板式等防空化组件; 二、调节阀的作用方式选择 a、根据工艺生产安全确定气开阀(FC-气源故障时阀关),气关阀(FO-气源故障时阀开),由工艺专业确定并在PID表示。 b、执行机构作用方式的选择 正作用:信号增加,推杆向下运动; 反作用:信号增加,推杆向上运动; ——建议单导向(FO)配正作用执行机构; 单导向(FC)配反作用执行机构; 双导向(FC/FO)配正作用执行机构。 三、调节阀执行机构选择 根据可靠性、经济性、动作平稳、足够的输出力、结构简单、维护方便、重量轻等因素,建议选择顺序:气动薄膜执行机构(直行程用)、气缸执行机构(单气缸弹簧复位、双气缸)直行程、角行程均适用、电动执行机构(包括马达驱动阀MOV)、液动执行机构。 四、调节阀的材料选择 ——流体介质温度、压力 碳钢(CS):Tmax450℃,Pmax14.4MPa(随着压力升高,温度降低。P=32MPa

意大利cosys 电气比例阀选型资料

P 系列比比例阀选选型资料料

4孔 EPR 水平安装支P2K-02 4孔直插头 P2K-CV-002孔直电缆 R-C2-018300(3m 支架 25 2 m) 垂直安装 P2K-0 4孔9 P2K- 4孔900电缆EPR-C3-0183装支架 024 00插头 -CH-002 缆 00(3m)

订货P 订货 符 货代号 1 K 2举例: P2 P2 P2符号 描1 系2 压力输3 控制4 监控5 接口6 接口7 安装8 连 2 – 3 K40-04GL-0L 2K40-04GL-0L 2K40-04GL-0L 描述 系列 输出范围 制信号 控信号 口螺纹 口尺寸 装附件 连接器 4 5L L (0~7bar) L (0~700Kpa)订货代号 2 3 10 20 30 40 50 0 1 2 3 4 0 1 2 3 4 G T P 1 2 3 4 0 B C S L N H V 6 – ///默认压 ///工厂预 ///工厂预设2K 系3K 系0~15P 0~30P 0~70P 0~1200~1304~20m 0~20m 0~5V 0~10V 预设输无 1~5V 24V 高24V 低4~20m BSPP NPT BSPT 1/8"(1/4" 3/8" 1/2" 无安装水平安垂直安3米直3米9没有电4孔94孔直 7 8 力显示单位 (P 预设压力显示单设压力显示单位订系列 系列 Psi/0~1bar/0~10Psi/0~3bar/0~30Psi/0~5bar/0~500Psi/0~8bar/0~80Psi/0~9bar/0~9mA mA V 输出4点压力高有效 低有效 mA (标配) (定制) (定制) (定制) (P2K 标配)(定制) (P3K 标配)装支架 安装支架 安装支架 直电缆 900 电缆 电缆 900插头 直插头 Psi) 及量程(0单位(bar )及量位(Kpa )及量订货代号描述 00Kpa 00Kpa 00Kpa 800Kpa 900Kpa 0~120Psi ) 量程(0~7bar) 量程(0~700Kpa a)

调节阀流量特性测试

过程控制系统实验报告 实验项目:调节阀流量特性测试 学号:1404210114 姓名:邱雄 专业:自动化 班级: 3 2017年11月28 日

一、实验目的 1.掌握阀门及对象特性测试的方法。 2.了解S值变化对阀门特性的影响。 3.根据对象特点合理选择特性测试方法。 二、实验内容 1.测定不同S值下的调节阀流量特性。 2.测定二阶液位对象的阶跃响应特性。 三、实验系统的P&ID图(管道仪表流程图)、方块图P&ID图: 图(1)

方块图: 四、实验步骤 1.接通监控操作站、数据采集站电源预热相关设备。 2.启动监控操作系统设置“采集模式”。选中“采集模式”中的“模拟采集”。 3.进入调节阀流量测试界面。 4.进入压力调节器操作面板。设置调节器为反作用,比例、积分、微分参数的参考值分别为50%、4秒、0秒,点击选项“自动”进入自动调节。设定“给定值”为90%,使泵的出口压力(调节器操作面板的测量值)为90%。 6.测试UV-101气动调节阀流量特性。在前面已经打开了相应的球阀,并设置为350。分别记录设定值由0、30、60、75、80、83、86、89、92、95、98、100%增加时和由100、98、95…0%减少时对应的流量(FT-101)。 7.改变S值再测试其流量特性。保持UV-101全开,调节球阀M10开度,使流量(FT-101)为原来(MV全开时)的50%,即减小S值。重复第6步。 五、实验数据及结果 测试UV-101气动阀的流量特性数据如下: 表(1) 表(2)

图(1) 调节球阀M10开度,使流量(FT-101)为原来(MV全开时)的50%,调节阀开度此时为43。所得数据如下: 表(3) 图(2)

调节阀的系统参数及其流量特性探析

龙源期刊网 https://www.360docs.net/doc/2d18948282.html, 调节阀的系统参数及其流量特性探析 作者:罗伟 来源:《科技视界》2012年第30期 【摘要】调节阀又称“控制阀”,是工艺管路中最终的控制元件,是过程控制系统中用动力操作去改变流体流量的装置,主要用于调节工业自动化过程控制领域中的介质流量、压力、温度、液位等工艺参数。 【关键词】调节阀;系统参数;流量特性;流动阻力;水头损失;自动控制 0 引言 调节阀与工业生产过程控制的发展同步进行,为提高控制系统的控制品质,对组成控制系统各组成环节提出了更高要求。例如,对检测元件和变送器要求有更高的检测和变送精确度,要有更快的响应和更高的数据稳定性;对调节阀等执行器要求有更小的死区和摩擦,有更好的复现性和更短的响应时间,并能够提供补偿对象非线性的流量特性等。同时,由于工业生产过程的大型化和精细化,对调节阀等也提出了更高要求。 1 调节阀的系统参数 1.1 调节阀的流量系数 流量系数表示流体流经阀门产生单位压力损失时流体的流量,是衡量阀门流通能力的指标。由于单位的不同,流量系数有不同的代号和量值。 采用国际单位制时,流量系数用Kv表示。流量系数Kv的定义为:调节阀两端压差为0.1MPa时,温度为278K-313K(5℃-40℃)的水每小时流经调节阀的立方米数,以m3/h表示。流量系数随阀门尺寸、形式及结构而变化,该系数值越大说明流体流过阀门时的压力损失越小。 调节阀的流量系数Kv值,是调节阀的重要参数,它反映调节阀通过流体的能力,也就是调节阀的容量。根据调节阀流量系数Kv的计算,就可以确定选择调节阀的口径。 1.2 阻力系数 流体通过弯管和截面突变的地方时,会有扰动、搅拌,形成气穴、漩涡和尾流,或使流体质点相互撞击,产生较大的能量损耗。可以认为,调节阀体腔内的每个元件都可以看作为一个产生阻力的元件系统(流体转弯、扩大、缩小、再转弯等),调节阀内的阻力损失等于调节阀各个元件阻力损失的总和。调节阀的阻力系数就是表征调节阀对流体产生的阻力损失大小的

十大类型的调节阀功能优缺点比较

1 调节阀结构型式的选择 1.1 从使用功能上选阀需注意的问题 1)调节功能 ①要求阀动作平稳;②小开度调节性能好;③选好所需的流量特性;④满足可调比;⑤阻力小、流量比大(阀的额定流量参数与公称通径之比);⑥调节速度。 2)泄漏量与切断压差 这是不可分割、互相联系的两个因素。 3)防堵 即使是干净的介质,也存在堵塞问题(管道内的不干净介质)、不干净介质更易堵卡。 4)耐蚀 它包括耐冲蚀、汽蚀、腐蚀。主要涉及到材料的选用和阀的使用寿命问题,同时,涉及到经济性问题。 5)耐压与耐温 这涉及调节阀的公称压力、工作温度的选定。 常用材质的工作温度、工作压力与公称压力的关系见下表5-1。 6)重量与外观 小型化、轻型化、仪表化 7)十大类调节阀的功能优劣比较:详见1-1表。 1.2 综合经济效果确定阀型 1) 高可靠性。 2)使用寿命长。 3)维护方便,备品备件有来源。 4)产品价格适宜,性能价格较好。 1.3 调节阀型式的优选次序 ①全功能超轻型调节阀→②蝶阀→③套筒阀→④单座阀→⑤双座阀→⑥偏心旋转阀→⑦球阀→⑧角形阀→⑨三通阀→⑩隔膜阀。

2 执行机构的选择 2.1 执行机构选择的主要考虑因素 ①可靠性;②经济性;③动作平稳、足够的输出力;④重量外观;⑤结构简单、维护方便。 2.2电动执行机构与气动执行机构的选择比较 1)可靠性方面 2)驱动源 3)价格方面 4)推力和刚度 5)防火防爆 2.3 推荐意见 (1)在可能的情况下,建议选用进口电子式执行机构 (2)薄膜执行机构虽存在推力不够、刚度小、尺寸大的缺限,但其结构简单。 (3)活塞执行机构选择 3 材料的选择 材料的选择主要根据介质的温度、腐蚀性、汽蚀、冲蚀四方面决定。 3.1 根据介质的腐蚀性选择 1)金属耐蚀材料的选择5-2。 2)氟塑料成功地用在耐腐蚀阀上 3.2 耐磨损材质的选择 对汽蚀、冲蚀严重的阀;切断类硬密封调节阀,也必须保护密封面。 4 作用方式的选择 气开、气闭阀的选择主要从生产安全角度考虑。 5 弹簧范围的选择 5.1 “标准弹簧范围”错误说法应纠正 弹簧是气动调节阀的主要零件。弹簧范围是指一台阀在静态启动时的膜室压力到走完全行程时的膜室压力,字母用Pr 表示。如Pr 为20~100KPa ,表示这台阀静态启动时膜室压力是20KPa ,关闭时的膜室压力是100KPa 。常用的弹簧范围有20~100KPa 、20~60KPa 、60~100KPa 、60~180KPa 、40~200KPa …由于气动仪表的标准信号是20~100KPa ,因此传统的调节阀理论把与气动仪表标准信号一致的弹簧范围(20~100KPa )定义成标准弹簧范围。调节阀厂家按20~100KPa 作为标准来出厂,这是十分错误的。 5.2 弹簧范围的选择 1) 阀的稳定性上选择 2) 从输出力上选择 3) 从综合性能上选定弹簧范围 4) 特殊情况弹簧范围的选择 6 流量特性的选择 6.1 调节阀理想流量特性 1)定义 调节阀的流量特性是指介质流过阀门的相对流量与相对开度的关系。数学表达式为: )(max L l F Q Q (5—1)

调节阀流量特性介绍

调节阀流量特性介绍 1. 流量特性 调节阀的流量特性是指被调介质流过调节阀的相对流量与调节阀的相对开度之间的关系。其数学表达式为 式中:Qmax-- 调节阀全开时流量 L---- 调节阀某一开度的行程 Lmax-- 调节阀全开时行程 调节阀的流量特性包括理想流量特性和工作流量特性。理想流量特性是指在调节阀进出口压差固定不变情况下的流量特性,有直线、等百分比、抛物线及快开4种特性(表1) 流量特性性质特点 直线调节阀的相对流量与相对开 度呈直线关系,即单位相对 行程变化引起的相对流量变 化是一个常数 ①小开度时,流量变化大,而大开度时流量变化小 ②小负荷时,调节性能过于灵敏而产生振荡, 大负荷时调节迟缓而不及时 ③适应能力较差 等百分比单位相对行程的变化引起的 相对流量变化与此点的相对 流量成正比 ①单位行程变化引起流量变化的百分率是相等的 ②在全行程范围内工作都较平稳,尤其在大开度时, 放大倍数也大。工作更为灵敏有效 ③ 应用广泛,适应性强 抛物线特性介于直线特性和等百分 比特性之间,使用上常以等 百分比特性代之 ①特性介于直线特性与等百分比特性之间 ②调节性能较理想但阀瓣加工较困难 快开在阀行程较小时,流量就有 比较大的增加,很快达最大 ①在小开度时流量已很大,随着行程的增大,流量很 快达到最大 ②一般用于双位调节和程序控制

在实际系统中,阀门两侧的压力降并不是恒定的,使其发生变化的原因主要有两个方面。一方面,由于泵的特性,当系统流量减小时由泵产生的系统压力增加。另一方面,当流量减小时,盘管上的阻力也减小,导致较大的泵压加于阀门。因此调节阀进出口的压差通常是变化的,在这种情况下,调节阀相对流量与相对开度之间的关系。称为工作流量特性[1]。具体可分为串联管道时的工作流量特性和并联管道时的工作流量特性。(1)串联管道时的工作流量特性 调节阀与管道串联时,因调节阀开度的变化会引起流量的变化,由流体力学理论可知,管道的阻力损失与流量成平方关系。调节阀一旦动作,流量则改变,系统阻力也相应改变,因此调节阀压降也相应变化。串联管道时的工作流量特性与压降分配比有关。阀上压降越小,调节阀全开流量相应减小,使理想的直线特性畸变为快开特性,理想的等百分比特性畸变为直线特性。在实际使用中,当调节阀选得过大或生产处于非满负荷状态时,调节阀则工作在小开度,有时为了使调节阀有一定的开度,而将阀门开度调小以增加管道阻力,使流过调节阀的流量降低,实际上就是使压降分配比值下降,使流量特性畸变,恶化了调节质量。 (2)并联管道时的工作流量特性 调节阀与管道并联时,一般由阀支路和旁通管支路组成,调节阀安装在阀支路管路上。调节阀在并联管道上,在系统阻力一定时,调节阀全开流量与总管最大流量之比随着并联管道的旁路阀逐步打开而减少。此时,尽管调节阀本身的流量特性无变化,但系统的可调范围大大缩小,调节阀在工作过程中所能控制的流量变化范围也大大减小,甚至起不到调节作用。要使调节阀有较好的调节性能,一般认为旁路流量最多不超过总流量的20%。 2. 调节阀的选择 2.1 流量特性选择

调节阀的组成及作用

调节阀的组成及作用 一:调节阀的组成与分类 调节阀又称控制阀,是执行器的主要类型,通过接受调节控制单元输出的控制信号,借助动力操作去改变流体流量。调节阀一般由执行机构和阀门组成。如果按其所配执行机构使用的动力,调节阀可以分为气动、电动、液动三种,即以压缩空气为动力源的气动调节阀,以电为动力源的电动调节阀,以液体介质(如油等)压力为动力的电液动调节阀,另外,按其功能和特性分,还有电磁阀、电子式、智能式、现场总线型调节阀等。调节阀的产品类型很多,结构也多种多样,而且还在不断更新和变化。一般来说阀是通用的,既可以与气动执行机构匹配,也可以与电动执行机构或其他执行机构匹配。 二:调节阀的作用方式选择 调节阀的作用方式只是在选用气动执行机构时才有,其作用方式通过执行机构正反作用和阀门的正反作用组合形成。组合形式有4种即正正(气关型)、正反(气开型)、反正(气开型)、反反(气关型),通过这四种组合形成的调节阀作用方式有气开和气关两种。对于调节阀作用方式的选择,主要从三方面考虑:a)工艺生产安全;b)介质的特性;c)保证产品质量,经济损失最小。 三:调节阀流,特性的选择 调节阀的流量特性是指介质流过阀门的相对流量与位移(阀门的相对开度)间的关系,理想流量特性主要有直线、等百分比(对数)、抛物线和快开等4种,特性曲线和阀芯形状如图1和图2所示。常用的理想流量特性只有直线、等百分比(对数)、快开三种。抛物线流量特性介于直线和等百分比之间,一般可用等百分比特性来代替,

而快开特性主要用于二位调节及程序控制中,因此调节阀特性的选择实际上是直线和等百分比流量特性的选择。 调节阀流量特性的选择可以通过理论计算,但所用的方法和方程都很复杂。目前多采用经验准则,具体从下几方面考虑:①从调节系统的调节质量分析并选择; ②从工艺配管情况考虑;③从负荷变化情况分析。 选择好调节阀的流量特性,就可以根据其流量特性确定阀门阀芯的形状和结构,但对于像隔膜阀、蝶阀等,由于它们的结构特点,不可能用改变阀芯的曲面形状来达到所需要的流量特性,这时,可通过改变所配阀门定位器的反馈凸轮外形来实现。

液压阀的种类

液压阀的种类The final revision was on November 23, 2020

液压阀的种类(所有的) 溢流阀﹑减压阀、顺序阀、节流阀、集流阀、分流阀、调速阀、单向阀、换向阀、电磁阀、反向控制阀 压力控制阀:溢流阀﹑减压阀和顺序阀 流量控制阀:节流阀,集流阀,分流阀,调速阀 方向控制阀:单向阀和换向阀 压力控制阀按用途分为溢流阀﹑减压阀和顺序阀。 (1)溢流阀:能控制液压系统在达到调定压力时保持恆定状态。用於过载保护的溢流阀称为安全阀。当系统发生故障,压力昇高到可能造成破坏的限定值时,阀口会打开而溢流,以保证系统的安全。 (2)减压阀:能控制分支迴路得到比主迴路油压低的稳定压力。减压阀按它所控制的压力功能不同,又可分为定值减压阀(输出压力为恆定值)﹑定差减压阀(输入与输出压力差为定值)和定比减压阀(输入与输出压力间保持一定的比例)。 (3)顺序阀:能使一个执行元件(如液压缸﹑液压马达等)动作以后,再按顺序使其他执行元件动作。油泵產生的压力先推动液压缸1运动,同时通过顺序阀的进油口作用在面积A 上,当液压缸1运动完全成后,压力昇高,作用在面积A 的向上推力大於弹簧的调定值后,阀芯上昇使进油口与出油口相通,使液压缸2运动。 流量控制阀利用调节阀芯和阀体间的节流口面积和它所產生的局部阻力对流量进行调节,从而控制执行元件的运动速度。流量控制阀按用途分为 5种。 (1)节流阀:在调定节流口面积后,能使载荷压力变化不大和运动均匀性要求不高的执行元件的运动速度基本上保持稳定。

(2)调速阀:在载荷压力变化时能保持节流阀的进出口压差为定值。这样,在节流口面积调定以后,不论载荷压力如何变化,调速阀都能保持通过节流阀的流量不变,从而使执行元件的运动速度稳定。 (3)分流阀:不论载荷大小,能使同一油源的两个执行元件得到相等流量的为等量分流阀或同步阀;得到按比例分配流量的为比例分流阀。 (4)集流阀:作用与分流阀相反,使流入集流阀的流量按比例分配。 (5)分流集流阀:兼具分流阀和集流阀两种功能。 方向控制阀按用途分为单向阀和换向阀。 单向阀:只允许流体在管道中单向接通,反向即切断。 换向阀:改变不同管路间的通﹑断关系﹑根据阀芯在阀体中的工作位置数分两位﹑三位等;根据所控制的通道数分两通﹑三通﹑四通﹑五通等;根据阀芯驱动方式分手动﹑机动﹑电动﹑液动等。当阀芯处於中位时,全部油口切断,执行元件不动;当阀芯移到右位时,P 与A 通,B 与O 通;当阀芯移到左位时,P 与B 通,A 与O 通。这样,执行元件就能作正﹑反向运动。 换向阀换向阀的作用是利用阀芯位置的改变,改变阀体上各油口的连通或断开状态,从而控制油路连通、断开或改变方向。生产销售换向阀的知名厂商有:Parker美国派克,DENISON美国丹尼逊,HAWE德国哈威,TOYOOKI日本丰兴,VICKERS美国威格士等。 电磁换向阀 (1)结构原理1)WE型电磁换向阀图43、图44、图45和图46分别是不同通径的WE型电磁换向阀的结构原理图。电磁换向阀的基本工作原理是相同的,通过电磁铁控制滑阀阀芯的不同位置,以改变形油液的流动方向。当电磁铁断电时,滑阀由弹簧保持在中间位置或初始位置(脉冲式阀除外)。若推动故障检查按钮可使滑阀阀芯移动。

调节阀内部件选择材料的主要依据

调节阀内部件选择材料的主要依据 一、调节阀零件选材的步骤。 1、分析零件工作环境,提出关键的性能要求。 2、确定零件应具有的主要性能指标:力学性能和物理性能指标。 3、初步选定材料牌号,并确定相应的热处理和其他强化方法。 4、加工性能审定,弄清楚材料的热加工性能(可锻性、铸造性能和可焊性)和冷加工性能,并确定相应工艺结构和零件外形。 5、经济合理性审定,包括材料费用、加工费用和使用寿命。 6、通过比较,通盘考虑,最后选定材料牌号。 二、调节阀内部件选择材料的主要依据 气动单座调节阀内件的工作条件十分苛刻,这些零件的表面绝对不能有损坏,不能有压痕、沉渣、氧化和塑变,否则,调节阀将无法实现调节功能。 选择调节阀阀内件材料主要依据是耐磨性、耐腐蚀性和耐温性。 三、特别高温条件下,阀内件选择材料 温度特别高的条件下,可选用陶瓷材料,其中碳化硅(SiC)强度高,硬度高,热稳定性和抗氧化性能均优,具有很好的高温强度,耐磨、耐蚀、抗蠕变性能好。适用最高温度为空气中1400-1500℃,不活泼气氛中2300℃. 氮化硅(Si3N4)瓷具有良好的耐磨性及自润滑性,高硬度,耐腐蚀,耐高温,抗热振性和耐热疲劳性能均优良。除氢氟酸外可耐各种无机酸(甚至包括沸腾的盐酸、硝酸、硫酸、磷酸、王水)。 四、一般场合调节阀阀体类零件应选用什么材质 根据调节阀阀体类零件的受力和结构特点,一般适于用铸造成型,铸铁“耐压不耐拉”属于脆性材料,且热强度不高,因而铸铁阀体只能用于低压(PN≤16KPa)和常温(-20-+250℃)以及非腐蚀场合。 五、哪些工作条件下不能选用铸铁 1、介质为水蒸气或含水分大的湿气中 2、在易燃易爆的流体中 3、在环境低于-10℃的场合 4、阀内流体在伴热蒸气中断时会产生冻结的场合 5、要求焊接连接管道的场合 六、为什么调节阀阀体采用铸钢件比较多 由于铸钢的耐压强度比铸铁高。铸钢有相当的韧性指标,工作中的阀门不致应碰撞或者热膨胀变形等造成的应力而脆裂。

流量与阀门开度的关系

阀门的流量特性 不同的流量特性会有不同的阀门开度; ①快开流量特性,起初变化大,后面比较平缓; ②线性流量特性,是阀门的开度跟流量成正比,也就是说阀门开度达到 50%,阀门的流量也达到50%; ③等百流量特性,跟快开式的相反,是起初变化小,后面比较大。 阀门开度与流量、压力的关系,没有确定的计算公式。它们的关系只能用笼统的函数式表示,具体的要查特定的试验曲线。 调节阀的相对流量Q/Qmax与相对开度L/Lmax的关系 :Q/Qmax=f(L/Lmax) 调节阀的相对流量Q/Qmax与相对开度L/Lmax、阀上压差的关系: Q/Qmax=f(L/Lmax)(dP1/dP)^(1/2)。 调节阀自身所具有的固有的流量特性取决于阀芯形状,其中最简单是直线流量特性:调节阀的相对流量与相对开度成直线关系,即单行程变化所引起的流量变化是一个常数。 阀能控制的最大与最小流量比称为可调比,以R表示,R=Qmax/Qmin, 则直线流量特性的流量与开度的关系为: Q/Qmax=(1/R)[1+(R-1)L/Lmax] 开度一半时,Q/Qmax=51.7% 等百分比流量特性:Q/Qmax=R^(L/Lmax-1) 开度一半时,Q/Qmax=18.3% 快开流量特性:Q/Qmax=(1/R)[1+(R^2-1)L/Lmax]^(1/2)

开度一半时,Q/Qmax=75.8% 流量特性主要有直线、等百分比(对数)、抛物线及快开四种 ①直线特性是指阀门的相对流量与相对开度成直线关系,即单位开度变化引起的流量变化时常数。 ②对数特性是指单位开度变化引起相对流量变化与该点的相对流量成正比,即调节阀的放大系数是变化的,它随相对流量的增大而增大。 ③抛物线特性是指单位相对开度的变化所引起的相对流量变化与此点的相对流量值的平方根成正比关系。 ④快开流量特性是指在开度较小时就有较大的流量,随开度的增大,流量很快就达到最大,此后再增加开度,流量变化很小,故称快开特性。 隔膜阀的流量特性接近快开特性, 蝶阀的流量特性接近等百分比特性, 闸阀的流量特性为直线特性, 球阀的流量特性在启闭阶段为直线,在中间开度的时候为等百分比特性。

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