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看完就明白单座调节阀、双座调节阀和套筒调节阀结构特点

发布时间:2022-02-07

调节阀结构种类繁多,各有特点,在工程设计中,应根据现场条件(温度、压力、流量、压差、安装位置等)、流体性质(黏度、腐蚀性、饱和温度等)、调节系统的要求(可调比、泄漏量、流量特性等)以及环境要求(噪声、防护要求等)等因素综合考虑来确定。一般情况下,应优先选用价格较低的普通型调节阀,如单、双座调节阀和套筒调节阀等,当这些阀不能满足需要时,再选择其他合适的调节阀。

1.单座调节阀

单座调节阀(简称单座阀)(图1)的泄漏量小,容易保证密封性,但其不平衡力较大,尤其是在高压差、大口径时,所以它适用于低压差、小口径的场合。另外,DN≥25时阀杆为双导向结构,可倒装,只要配用正作用执行机构,就可以实现气开气关的转换。

单座调节阀

单座调节阀

2.双座调节阀

双座调节阀(简称双座阀)(图2)有两个阀芯,流体作用在上、下阀芯上的推力方向相反,而大小基本相等,所以不平衡力较小,允许使用的压差较大。但在关闭时,双座阀的两个阀芯很难保证同时关闭,因而泄漏量较大,尤其是用于高温场合时,因阀芯、阀体材料的热膨胀不同,更易泄漏。由于阀内流路较复杂,故不适用于高黏度介质。不平衡力的方向随阀开度的变化而变化,当开度为60%~70%时,将出现不稳定区,阀芯有振荡倾向,如图3所示。

双座调节阀

双座调节阀

双座阀阀杆不平衡力与开度的关系

双座阀阀杆不平衡力与开度的关系

3.套筒式调节阀

套筒式调节阀(简称套筒阀)是在阀体内安装一个圆筒形套筒,并以套筒为导向装配一个能在轴向滑动的阀塞,套筒上开有具有一定流量特性的窗孔。

套筒式调节阀

套筒式调节阀

通过改变阀塞与套筒窗孔所形成的流通面积,就能达到调节流量的目的,如图4所示。这种阀的特点是稳定性好,属于平衡式结构,不平衡力小(图5),导向长,工作平稳,结构简单,拆装方便,通用性强;只需更换套筒,即可改变流通能力和流量特性;改变阀内组件可成为单座阀,热膨胀影响小——套筒和阀芯用同一材质且形状相似,可以消除温度变化的影响,因此寿命长。套筒阀的密封面与节流面分开,节流口处的高速流体相互对冲,能量消耗在流体内部,而没有像单、双座阀那样,直接冲刷阀的密封面,因此,在高压差的场合下,套筒阀的寿命往往比单、双座阀长得多。这种阀还有一定的抗汽蚀能力,由于阀芯底部为介质,在发生汽蚀的情况下,气泡破裂,产生的冲击力作用在阀芯下面的空间内,冲击能量没有作用在阀芯上,而是被介质自身吸收,而单、双座阀的冲击能量是直接作用在阀芯上的,因此,套筒阀的抗汽蚀性比单、双座阀好。由于套筒阀的能量多消耗于套筒中,动压能在相互冲击中消耗,故噪声通常比单、双座阀低约10dB;通过改变套筒形式,还可进一步降低噪声水平。

套筒阀阀杆不平衡力与开度的关系

套筒阀阀杆不平衡力与开度的关系

单座调节阀、双座调节阀和套筒调节阀和气动薄膜执行器组合,带上阀门定位器,可以组成气动单座调节阀、气动双座调节阀、气动套筒调节阀。 和电动执行器可以组成不同的电动单座调节阀、电动双座调节阀、电动套筒调节阀。用于不同现场工况使用。

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