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自力式壓力調節閥在特殊工況的應用

 闡述了彈簧型自力式壓力調節既可穩壓又可斷閥介質的雙重功能,并通過特殊工況下的實際應用來進一步分析彈簧型自力式壓力調節實現雙重功能的壓力分配原則、選型計算及設計特點并詳細敘述了彈簧型自力式壓力調節閥中關鍵零件的作用及設計計算。
關鍵字: 彈簧型自力式壓力調節閥工作原理雙重功能特殊工況設計

0 概述

自力式壓力調節閥是一種無需外加驅動能源,依靠被調介質自身的壓力為動力源,當被調介質壓力變化時按預定設定值進行自動調節的節能型控制裝置。它集檢測、控制、執行諸多功能于一體,自成一個獨立的儀表控制系統。由于自力式壓力調節閥是一款使用簡單方便的節能產品,所以世界各國調節閥公司紛紛推出了各種類型的產品,主要分為杠桿式自力式調節閥、指揮器式自力式調節閥、彈簧式自力式調節閥等(以下用彈簧式自力式壓力調節閥為例)。

1 工作原理及結構特點

彈簧式自力式壓力調節閥工作原理,以常用型閥后式為例,閥芯的初始位置為開啟狀態,閥后壓力P2經導壓管輸入上膜室作用在執行機構膜片上,其作用力與彈簧的作用力相平衡時的閥芯位置決定了閥的開度,從而控制閥后壓力。當閥后壓力P2增加時,P2作用在膜片上的作用力也隨之增加。此時,膜片上的作用力大于設定彈簧的作用力,使閥芯向著關閉的位置運動,閥的開度減小,P2降低,直到膜片上的作用力與彈簧作用力相平衡為止,從而使P2降為設定值。同理,當閥后壓力P2降低時,動作方向與上述方向相反。自力式壓力調節閥的閥前式調節其閥芯的初始位置為關閉狀態,其力平衡原理與閥后式相同。

自力式壓力調節閥優點在于結構簡單,維護工作量小壓力設定點可調且范圍寬,便于用戶在設定范圍內連續調節閥內采用壓力平衡機構,使調節閥反應靈敏、控制精確、允許壓差大被調介質為腐蝕性低、具有流動性的輕質油品、水、空氣等,也可控制溫度在350℃以下的非腐蝕性氣體、蒸汽等。對于高溫、高貓度的介質需要配置冷凝器、隔離罐等附件。此產品廣泛應用于天然氣采輸、城市供熱及冶金、石油、化工、電力等行業中介質連續使用工況下的調節控制。

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