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電動(dòng)調(diào)節(jié)閥穩(wěn)定性差的解決方法

[ 2019-10-28 ]

電動(dòng)調(diào)節(jié)閥又名控制閥,是在工業(yè)自動(dòng)化過(guò)程控制領(lǐng)域中,通過(guò)接受調(diào)節(jié)控制單元輸出的控制信號(hào),借助動(dòng)力操作去改變介質(zhì)流量、壓力、溫度、液位等工藝參數(shù)的最終控制元件。一般由執(zhí)行機(jī)構(gòu)和閥門組成。因其笨重,問(wèn)題難找準(zhǔn),常常費(fèi)力不討好,還涉及系統(tǒng)投運(yùn)、系統(tǒng)完全、調(diào)節(jié)品質(zhì)、環(huán)境污染等。上海湖泉閥門廠家為大家整理了11種解決電動(dòng)調(diào)節(jié)閥穩(wěn)定性差的方法。

電動(dòng)調(diào)節(jié)閥車間

 

1、改變不平衡力作用方向法

在穩(wěn)定性分析中,已知不平衡力作用同與閥關(guān)方向相同時(shí),即對(duì)閥產(chǎn)生關(guān)閉趨勢(shì)時(shí),閥穩(wěn)定性差。對(duì)閥工作在上述不平衡力條件下時(shí),選用改變其作用方向的方法,通常是把流閉型改為流開(kāi)型,一般來(lái)說(shuō)都能方便地解決閥的穩(wěn)定性問(wèn)題。

 

2、避免閥自身不穩(wěn)定區(qū)工作法

有的閥受其自身結(jié)構(gòu)的限制,在某些開(kāi)度上工作時(shí)穩(wěn)定性較差。①雙座閥,開(kāi)度在10%以內(nèi),因上球處流開(kāi),下球處流閉,帶來(lái)不穩(wěn)定的問(wèn)題;②不平衡力變化斜率產(chǎn)生交變的附近,其穩(wěn)定性較差。如蝶閥,交變點(diǎn)在70度左右;雙座閥在80~90%開(kāi)度上。遇此類閥時(shí),在不穩(wěn)定區(qū)工作必然穩(wěn)定性差,避免不穩(wěn)定區(qū)工作即可。

 

3、更換穩(wěn)定性好的閥

穩(wěn)定性好的閥其不平衡力變化較小,導(dǎo)向好。常用的球型閥中,套筒閥就有這一大特點(diǎn)。當(dāng)單、雙座閥穩(wěn)定性較差時(shí),更換成套筒閥穩(wěn)定性一定會(huì)得到提高。

 

4、增大彈簧剛度法

執(zhí)行機(jī)構(gòu)抵抗負(fù)荷變化對(duì)行程影響的能力取決于彈簧剛度,剛度越大,對(duì)行程影響越小,閥穩(wěn)定性越好。增大彈簧剛度是提高閥穩(wěn)定性的常見(jiàn)的簡(jiǎn)單方法,如將20~100KPa彈簧范圍的彈簧改成60~180KPa的大剛度彈簧,采用此法主要是帶了定位器的閥,否則,使用的閥要另配上定位器。

 

5、降低響應(yīng)速度法

當(dāng)系統(tǒng)要求調(diào)節(jié)閥響應(yīng)或調(diào)節(jié)速度不應(yīng)太快時(shí),閥的響應(yīng)和調(diào)節(jié)速度卻又較快,如流量需要微調(diào),而調(diào)節(jié)閥的流量調(diào)節(jié)變化卻又很大,或者系統(tǒng)本身已是快速響應(yīng)系統(tǒng)而調(diào)節(jié)閥卻又帶定位器來(lái)加快閥的動(dòng)作,這都是不利的。這將會(huì)產(chǎn)生超調(diào),產(chǎn)生振動(dòng)等。對(duì)此,應(yīng)降低響應(yīng)速度。辦法有:

①將直線特性改為對(duì)數(shù)特性;

②帶定位器的可改為轉(zhuǎn)換器、繼動(dòng)器。

 

6、對(duì)稱擰螺栓,采用薄墊圈密封方法

在“O”形圈密封的調(diào)節(jié)閥結(jié)構(gòu)中,采用有較大變形的厚墊片(如纏繞片)時(shí),若壓緊不對(duì)稱,受力不對(duì)稱,易使密封破損、傾斜并產(chǎn)生變形,嚴(yán)重影響密封性能。因此,在對(duì)這類閥維修、組裝中,必須對(duì)稱地?cái)Q緊壓緊螺栓(注意不能一次擰緊)。厚密封墊如能改成薄的密封墊就更好,這樣易于減小傾斜度,保證密封。

 

7、增大密封面寬度,制止平板閥芯關(guān)閉時(shí)跳動(dòng)并減少其泄漏量的方法

平板型閥芯(如兩位型閥、套筒閥的閥塞),在閥座內(nèi)無(wú)引導(dǎo)和導(dǎo)向曲面,由于閥在工作的時(shí)候,閥芯受到側(cè)向力,從流進(jìn)方靠向流出方,閥芯配合間隙越大,這種單邊現(xiàn)象越嚴(yán)重,加之變形,不同心,或閥芯密封面倒角小(一般為30°倒角來(lái)引導(dǎo)),因而接近關(guān)閉時(shí),產(chǎn)生閥芯密封面倒角端面置于閥座密封面上,造成關(guān)閉時(shí)閥芯跳動(dòng),甚至根本關(guān)不到位的情況,使閥泄漏量大大增加。解決方法就是增大閥芯密封面尺寸,使閥芯端面的最小直徑比閥座直徑小1~5mm,有足夠的引導(dǎo)作用,以保證閥芯導(dǎo)進(jìn)閥座,保持良好的密封面接觸。

 

8、改變流向,解決促關(guān)問(wèn)題,消除喘振法

兩位型閥為提高切斷效果,通常作為流閉型使用。對(duì)液體介質(zhì),由于流閉型不平衡力的作用是將閥芯壓閉的,有促關(guān)作用,又稱抽吸作用,加快了閥芯動(dòng)作速度,產(chǎn)生輕微水錘,引起系統(tǒng)喘振。對(duì)上述現(xiàn)象的解決辦法是只要把流向改為流開(kāi),喘振即可消除。類似這種因促關(guān)而影響到閥不能正常工作的問(wèn)題,也可考慮采取這種辦法加以解決。

 

9、克服流體破壞法

最典型的閥是雙座閥,流體從中間進(jìn),閥芯垂直于進(jìn)口,流體繞過(guò)閥芯分成上下兩束流出。流體沖擊在閥芯上,使之靠向出口側(cè),引起摩擦,損傷閥芯與襯套的導(dǎo)向面,導(dǎo)致動(dòng)作失常,高流量還可能使閥芯彎曲、沖蝕、嚴(yán)重時(shí)甚至斷裂。解決的方法:

①提高導(dǎo)向部位材料硬度;

②增大閥芯上下球中間尺寸,使之呈粗狀;

③選用其它閥代用。如用套筒閥,流體從套筒四周流人,對(duì)閥塞的側(cè)向推力大大減小。

 

10、克服流體產(chǎn)生的旋轉(zhuǎn)力使閥芯轉(zhuǎn)動(dòng)的方法

對(duì)“V”形口的閥芯,因介質(zhì)流入的不對(duì)稱,作用在“V”形口上的閥芯切向力不一致,產(chǎn)生一個(gè)使之旋轉(zhuǎn)的旋轉(zhuǎn)力。特別是對(duì)DN≥100的閥更強(qiáng)烈。由此,可能引起閥與執(zhí)行機(jī)構(gòu)推桿連接的脫開(kāi),無(wú)彈簧執(zhí)行機(jī)構(gòu)可能引起膜片扭曲。解決的辦法有:

①將閥芯反旋轉(zhuǎn)方向轉(zhuǎn)一個(gè)角度,以平衡作用在閥芯上的切向力;

②進(jìn)一步鎖住閥桿與推桿的連接,必要時(shí),增加一塊防轉(zhuǎn)動(dòng)的夾板;

③將“V”形開(kāi)口的閥芯更換成柱塞形閥芯;

④采用或改為套筒式結(jié)構(gòu);

⑤如系共振引起的轉(zhuǎn)動(dòng),消除共振即可解決問(wèn)題。

 

11、調(diào)整閥板摩擦力,克服開(kāi)啟跳動(dòng)法

采用“O”形圈、密封環(huán)、襯里等軟密封的閥,閥關(guān)閉時(shí),由于軟密封件的變形,使閥板關(guān)閉到位并包住閥板,能達(dá)到十分理想的切斷效果。但閥要打開(kāi)時(shí),執(zhí)行機(jī)構(gòu)要打開(kāi)閥板的力不斷增加,當(dāng)增加到軟密封件對(duì)閥板的摩擦力相等時(shí),閥板啟動(dòng)。一旦啟動(dòng),此摩擦力就急劇減小。為達(dá)到力的平衡,閥板猛烈打開(kāi),這個(gè)力同相應(yīng)開(kāi)度的介質(zhì)作用的不平衡力矩與執(zhí)行機(jī)構(gòu)的打開(kāi)力矩平衡時(shí),閥停止在這一開(kāi)度上。這個(gè)猛烈而突然起跳打開(kāi)的開(kāi)度可高達(dá)30~50%,這將產(chǎn)生一系列問(wèn)題。同時(shí),關(guān)閉時(shí)因軟密封件要產(chǎn)生較大的變化,易產(chǎn)生永久變形或被閥板擠壞、拉傷等情況,影響壽命。解決辦法是調(diào)整軟密封件對(duì)閥板啟動(dòng)的摩擦力,這既能保證達(dá)到所需切斷的要求,又能使閥較正常地啟動(dòng)。具體辦法有:

①調(diào)整過(guò)盈量;

②通過(guò)限位或調(diào)整執(zhí)行機(jī)構(gòu)預(yù)緊力、輸出力的辦法,減少閥板關(guān)閉過(guò)度給開(kāi)啟帶來(lái)的困難。

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