自力式调节阀及其应用
自力式调节阀
自力式调节阀几种常用的温度自力式调节阀结构介绍自力式调节阀发展的比较早,按用途与结构分类主要有压力自力式调节阀、自力式差压调节阀、自力式温度调节阀、自力式液位调节阀和自力式流量调节阀等。
温度自力式调节阀适用于以蒸汽为加热介质的各种加热器中,对被加热物质(油、水等)的温度进行自动调节。
也可用于以冷水为冷却介质的各种冷凝器中被冷却物质的温度自动调节。
温度自力式调节阀和自力式压力、差压调节阀一样,也有直接作用型和指挥器操作型两种,而指挥器操作型又可分为组装式和整体式两种,下面分别将目前国内外常见的几种结构型式作一简单的介绍。
1、直接作用型温度调节阀(1)滑油温度调节阀滑油温度调节阀主要由壳体、感温系统和保险装置三部分组成(见图1)。
图1 滑油温度调节阀1-壳体 2-衬套 3-套筒阀门 4-波纹管 5-拉伸弹簧 6-套环 7-保险器 8-垫片 9-螺母 10-下盖 11-安全弹簧 12-输出油管 13-冷却油管 14-旁通感温系统主要由套简阀门3、波纹管4和拉伸弹簧5等构成。
保险装置主要由套环6、保险器7、下盖10和安全压缩弹簧11等构成。
旁通14内通以循环用润滑油(较热),而冷却油管13内通以冷却后的补充滑油(较冷),两者在壳体1内混合,其混合后的温度由感温系统检测。
充以低沸点介质的波纹管4随着被测滑油温度的改变产生汽化膨胀力,带动套筒阀门3位移,在拉伸弹簧5的给定力平衡下,使套筒阀门3处于与工作温度相对应位置,即控制旁边管14的流量,保证出油管12的滑油温度恒定在给定温度范围内。
拉伸弹簧5用以改变给定温度之用。
保险装置的作用:当感温系统受意外破坏时,波纹管4内压力下降,拉伸弹簧5压缩波纹管4;套筒阀门3向下拉移,直到接触保险器7跳开套环6的肩缘,此时,在安全弹簧11作用下推动套筒阀门3向上位移,自动关闭旁通管14,而保证柴油机不致因滑油温度过高而损坏。
(2)金属膨胀式温度调节阀这种温度调节阀主要由双金属感温系统、环形阀调节机构以及能源稳定系统三部分组成(图2)。
自力式压力调节阀
1、概述1.1产品的用途和适用范围自力式压力调节阀是一种无需外来能源而只依靠被介质自身的压力变化进行自动调节压力的节能型产品,具有测量、执行、控制的综合功能。
可用于非腐蚀性(最高温度350℃)的液体、气体和蒸汽等介质的压力控制装置。
广泛适用于石油、化工、冶金、轻工等工业部门及城市供热、供暖系统。
1.2 产品的结构及工作原理a 产品结构本产品为直接作用自力式压力调节阀,由阀体、阀芯部件、阀盖、顶盘、上、下膜盖、膜片、弹簧、调节螺母等零部件所组成。
b 工作原理(1)作阀后压力调节时的工作原理:工艺介质的阀前压力P1经过阀芯、阀座的节流后,变为阀后压力P2,P2经过导压管输入到执行器的下膜室内作用在顶盘上,产生的作用力与弹簧的反作用相平横,决定了阀芯、阀座相对位置,控制阀后压力。
当阀后压力P2作用在顶盘上的作用力也随之增加。
此时,顶盘的作用力大于弹簧的反作用力,使阀芯关向阀座的位置,直到顶盘的作用力与弹簧反作用力相平衡为止。
这时阀芯与阀座之间的流通面积减少,流阻变大,从而使P2降为设定值。
同理,当阀后压力P2降低时,作用方向与上述相反,这就是阀后压力调节时的工作原理。
当需要改变阀后压力P2的设定值时,可调整调节螺母。
(2)作用前压力调节时的工作原理:工艺介质阀前压力P1通过阀芯、阀座节流后变为阀后压力P2,同时P1通过导压管输入到执行器的上膜室内作用在顶盘上,产生的作用力与弹簧的反作用力相平横,决定了阀芯、阀座的相对位置,控制阀前压力。
当阀前压力P1增加时,P1作用在顶盘的作用力也随之增加。
此时,顶盘上的作用力大于弹簧的反作用力,使阀芯向离开阀座方向移动,直到顶盘的作用力于弹簧反作用力相平衡为止。
这时,阀芯与阀座之间流通面积变大,流阻变小,从而使P1降为设定值。
同理,当阀前压力P1降低时,作用力方向与上述相反,这就是阀前压力调节时的工作原理。
当需要改变阀前压力P1的设定值时,可调整调节螺母。
(3)作差压控制时的工作原理:工艺介质通过阀节流后,进入被控设备,而被控设备的差压,分别引入阀的上、下膜室,在上、下膜室内产生推力,并与弹簧反力相平衡,从而确定了阀芯与阀座的相对位置,而阀芯与阀座的相对位置确定了差压值△P的大小。
自力式压力调节阀工作原理详解
自力式压力调节阀工作原理详解一、介绍1. 自力式压力调节阀的定义自力式压力调节阀是一种可以根据介质压力的变化自动调节阀门开度的装置,其工作原理简单、可靠,并且在工业生产中具有广泛的应用。
二、工作原理1. 动作原理在自力式压力调节阀中,主要的工作原理是通过介质压力的变化来调节阀门的开度,以达到控制介质流量和压力的目的。
2. 结构组成自力式压力调节阀主要由主阀门、控制阀门、调节弹簧、调节器等部件组成。
其中,主阀门和控制阀门的开度受到介质压力的影响,并通过调节弹簧和调节器来实现对阀门开度的控制。
3. 工作过程当介质的压力发生变化时,这种变化会通过控制阀门作用在主阀门上,引起主阀门开度的变化,从而达到调节介质流量和压力的目的。
三、应用领域1. 工业生产在工业生产中,自力式压力调节阀广泛应用于石油化工、能源、冶金、造纸等领域,可以用于控制介质的流量和压力,保证生产过程的稳定性和安全性。
2. 水处理在城市供水、污水处理等领域,自力式压力调节阀也有着重要作用,可以用于控制水的流量和压力,保证给水系统的正常运行。
3. 其他领域自力式压力调节阀还可以应用于空调、制冷、暖通等领域,用于控制制冷剂或空气流量和压力,保证设备的正常运行。
四、结语自力式压力调节阀作为一种重要的控制装置,在工业生产和生活中都发挥着重要的作用,其简单可靠的工作原理使其成为一种广泛应用的调节装置。
希望通过本文的介绍,读者对自力式压力调节阀的工作原理有了更深入的了解,为相关领域的工作者提供一些参考和帮助。
自力式压力调节阀工作原理详解五、优势和特点1. 简单可靠自力式压力调节阀采用了简单且可靠的结构设计,不依赖外部能源,仅凭介质本身的压力变化就能够实现对阀门开度的自动调节,因此具有较高的可靠性。
2. 节能环保由于自力式压力调节阀不需外部能源驱动,因此可以在一定程度上节约能源消耗,降低对环境的影响,符合节能环保的要求。
3. 响应速度快自力式压力调节阀可以快速响应介质压力的变化,并及时调节阀门开度,从而能够有效控制介质流量和压力,保证生产过程的稳定性和安全性。
关于自力式调节阀的说明
关于自力式调节阀的说明自力式调节阀又称自力式控制阀,是由阀体、阀座、阀芯、平衡弹簧等部件组成,是一种无需外加能源,利用被调节介质自身压力变化来进行自动调节的阀门,是根据力学原理将被控介质引入执行机构产生力作用推动,控制阀芯元件上下位移达到自动调节,使阀前(或阀后)压力稳定的节能型产品。
例如,如果管道中压力升高,那么阀门输出端反馈信号通过信号管传递到执行机构驱动阀瓣使阀门开度变小,从而降低压力使其维持到恒定值,如果管道中压力降低,那么阀门输出端反馈信号通过信号管传递到执行机构驱动阀瓣使阀门开度变大,从而升高压力使其维持到恒定值。
自力式调节阀是一种新的调节阀种类,功能原理与一般的调节阀相同,主要区别在于无需外界提供动力和不接受外来仪表控制信号。
自力式调节阀按照功能和结构可分为压力自力式调节阀、差压自力式调节阀、温度自力式调节阀、液位自力式调节阀及流量自力式调节阀。
该产品最大的特点是能在无电、无气的场所工作,压力设定值在运行中可随意调整。
采用快开流量特性,动作灵敏、密封性能好,广泛应用于石油、化工等行业工业设备中气体、液体、蒸汽等介质的自动控制。
自力式调节阀与减压阀的主要区别:1. 工作目的是不一样的,自力式调节阀重在调节,减压阀是单纯的减压;2. 减压阀是可以主观进行压力调节,如果阀前压力波动大,调节需比较频繁。
而自力式调节阀是根据一个设定的、客观的数值自动进行动作的,调节后的压力可以是恒定的;3. 减压阀需要手动调节压差,如果阀前压力变化,阀后压力也是变化的,不能自动调节到固定的压力。
而自力式调节阀可以自动地做到背压稳定或者阀前压力稳定;4. 自力式调节阀的主要目的是维持压力稳定,而减压阀主要作用是将压力降至一定数值之下;5. 减压阀调节范围更广,而自力式调节阀则只能将压力调节到恒定值;6. 减压阀调节精度更高,一般为0.5,而自力式调节阀的调节精度一般为8%-10%;7. 自力式调节阀可以控制压力、差压、温度、液位、流量等,而减压阀功能比较单一,一般只起减压作用;8. 自力式调节阀既可以调节阀前压力稳定,也可以调节阀后压力稳定,而减压阀只能调节阀后压力,起到减压作用;9. 应用行业不同,自力式调节阀广泛应用于石油、化工等行业,减压阀主要应用于给水系统、消防系统、采暖系统、中央空调系统等。
自力式调节阀的用途与原理有哪些?
自力式调节阀的用途与原理有哪些?自力式调节阀是工业领域常用的一种调节和控制流体的装置,它通常用于稳压和流量调节。
本文将介绍自力式调节阀的概念,用途和原理。
概念自力式调节阀是一种特殊的压力调节阀。
其调节机构依靠此前压缩过的气体来实现稳压和流量控制。
其核心部件是调节弹簧,根据弹簧的张力大小和阀门开度,自力式调节阀可以控制输出压力和流量。
用途1.压力稳定器自力式调节阀广泛应用于气体压力稳定器。
在气源压力波动较大的情况下,通过自力式调节阀稳定器可以获得稳定的输出气压。
应用场景包括气动工具、气压机及空气压缩系统等。
2.流量控制器自力式调节阀还可以用于气体和液体的流量控制,比如氧气供应系统、污水处理系统、真空系统等。
通过微调弹簧张力和阀门开度,可以实现精准的流量控制。
3.温控器自力式调节阀还可以用于温控系统。
通过控制液体、气体的流量,控制温度的变化,例如水温控制系统、热水器控制系统等等。
原理自力式调节阀的调节弹簧通过气路和阀门进行解压和加压,在受控介质向下通流的过程中,阀门的开度和弹簧张力会相互影响,从而实现介质输出的稳压和流量控制。
在自力式调节阀中,主要包括压力传感元件、调节机构和输出部件三个部分。
•压力传感元件:压力传感元件可以将受控介质输出的压力信号转化为弹簧张力信号。
•调节机构:调节机构包括弹簧、阀门和活塞,在弹簧受力驱动下,通过阀门调节介质的输出压力和流量。
•输出部件:输出部件将介质输出到外部环境中,包括进出口接头、输出管路等。
此外,自力式调节阀还有一些特殊的设计,例如双膜片式自力式调节阀、比例自力式调节阀等。
这些设计主要是为了满足一些特殊的控制要求,可以根据实际场景进行选择。
总的来说,自力式调节阀由于具有稳定性好、控制精度高、使用方便等特点,被广泛应用于压力控制和流量控制等领域。
自力式调节阀的选型及应用
自力式调节阀的选型及应用摘要:在我们厂炼油的生产运行过程中,为了保证回路压力控制的稳定性,减少驱动能源的消耗,需要对回路压力进行精确的、无需外加驱动能源的自动调节,以降低工艺生产能耗,提高采收率。
关键词:自力式调节阀先导式节能选型引言本文首先介绍了现有自力式调压阀的基本原理、分类、特点及发展状况,对自力式调节阀作出了分类比较,并对自力式调节阀与控制阀的原理和特点进行了对比。
最后在对比分析各类型自力式调节阀原理和技术性能指标的基础上,总结了自力式调节阀的选型方法。
一、概述仪表控制系统是炼油工程中的关键环节之一,它是各种炼油工艺开发设施的大脑和安全卫士。
仪表控制系统一方面连续检测和控制各种工艺生产、公用设备的正常运行,另一方面又对各种意外事故进行实时监测,一旦出现意外问题,第一时间进行报警并经过系统逻辑自动地进行处理,以便将不安全的因素控制在最小的范围内,从而保障炼油装置的生产安全,确保人员设施的安全。
1.自力式调节阀的分类1.1按用途可分为减压阀(控制阀后压力)、背压/泄压阀(控制阀前压力)、压差控制阀(控制两个压力差)等。
1.2按工作方式分类可以分为直接作用式、先导式和外部加载式等。
二、自力式调节阀的应用1.自力式调节阀在压力容器中的应用自力式调节阀现已广泛应用于石化炼油的工艺流程中,下面就针对自力式调节阀在压力容器的稳压调节的应用进行分析。
1.1对蒸汽工况的应用绝大多数的加热工艺需要的是低压蒸汽,原因在于低压蒸汽含有更多的潜热,这就意味着只需要少量的蒸汽就可以得到所需的热量,这就要用到减压调节作用的自力式调节阀。
根据具体工况,可以进行单级减压也可以进行多级减压。
(2)工艺生产流程自力式调节阀也可用于生产过程中的控制,和储存工艺的控制。
2.自力式调节阀在大型常压储罐中的应用2.1 大型常压储罐的介绍在常压储罐的工艺中,氮封是一种常用的密封工艺。
氮封系统就是指一种利用惰性气体密封,使储存物体与外界空气隔绝的一种工艺。
自力式压力调节阀的选择及应用
自力式压力调节阀的选择及应用1 自力式压力调节阀分类及工作原理1.1 自力式压力调节阀分类按阀后、阀前控制分为两类:自力式阀后(减压)控制阀;自力式阀前(泄压)控制阀。
按是否带指挥器分为两大类:直接作用型自力式压力调节阀;指挥器操作型自力式压力调节阀。
1.2 自力式压力调节阀工作原理如图1所示,自力式阀前压力调节阀,其阀芯初始位置在关闭状态。
阀前压力经阀芯、阀座节流后,变为阀后压力,同时经过取压管输入至上膜室内作用在膜片上,产生的作用力与弹簧的反作用力相平衡,决定了阀芯、阀座的相对位置,从而控制阀前压力。
当增加时,作用于膜片上的力也随之增加。
此时膜片上的作用力大于弹簧的反作用力,使阀芯向离开阀座的方向移动,这时阀芯与阀座之间的流通面积变大,流阻变小,向阀后泄压,直到膜片上的作用力与弹簧反作用力相平衡为止,从而使降为设定值。
同理,降低时,动作方向与上述相反,这就是阀前压力调节的工作原理。
2 自力式压力调节阀流量系数的计算流量系数(流通能力),是调节阀的重要参数。
它反映流体通过调节阀的能力,亦即反映调节阀的容量。
根据计算出的流量系数值的大小,选择阀的额定流量系数,就可以确定调节阀的公称通径。
如果选择的额定流量系数过大,就会使调节阀经常工作在小开度的情况下,影响控制质量,引起振荡和噪音,缩短阀的使用寿命。
相反,如果选择的额定流量系数过小,则会使调节阀的开度过大,阀门超负荷运行,不能满足流量要求,容易出现事故,造成不必要的浪费。
为了合理选择调节阀的尺寸,必须正确计算调节阀的流量系数值。
调节阀的额定流量系数定义:在规定条件下,即阀的两端压差为100kPa,流体密度为时,额定行程时流经调节阀的流量是以立方米每小时或吨每小时计的流量数。
2.1 液体的值计算1)非阻塞流判别式流量系数计算公式(1)式中:;为压力恢复系数;为液体临界压力比系数;为阀入口温度下介质的饱和蒸汽压(绝对压力),kPa;为热力学临界压力(绝对压力),kPa;为液体流量,;为液体密度,;为阀前压力(绝对压力),kPa;为阀后压力(绝对压力),kPa。
自力式调节阀的工作原理及用途和适用范围
自力式调节阀的工作原理及用途和适用范围自力式压力调整阀由于不需要其它外来能源如电源、气源,仅靠介质自身的能量来驱动,节能又环保,用法便利,安装完毕后设定好压力值即可投入自动运行,所以在对控制精度要求不高,又缺乏电源、气源的场合,得到了越来越广泛的用法。
但在用法过程中,一定要注重选型的特别性,否则简单引起事故。
在用法过程中,要注重用法的选型和安装环境,因此,具体了解自力式压力调整阀的工作原理和结构是十分重要的。
1、结构及工作原理工艺介质的阀前压力Pl经过阀芯、阀座的节流后,变为阀后压力P2。
P2经过控制管线输入执行器的下膜室作用在顶盘上。
产生的作用力与弹簧的反作用力相平衡。
打算了阀芯、阀座的相对位置。
控制阀后压力。
当阀后压力P2增强时,P2作用在顶盘上的作用力也随之增强。
此时,顶盘的作用力大于弹簧的反作用力。
使阀芯关向阀座的位置。
直到顶盘的作用力与弹簧反作用力相平衡为止。
这时,阀芯与阀座之间的流通面积削减。
流阻变大,从而使P2降为设定值。
同理,当阀后压力P2降低时。
作用方向与上述相反,这就是阀后压力调整时的工作原理。
当需要转变阀后压力P2的设定值时,可调节调整螺母8。
2、用途和适用范围自力式压力调整阀(以下简称压力阀)是一种无需外来能源而只依赖调介质自身的压力变幻举行自动调整压力的节能型产品.具有测量、执行、控制的综合功能。
广泛适用于石油、化工、冶金、轻工等工业部门及城市供热、供嗳系统。
本产品可用于非腐蚀性(最高温度350℃)的液体、气体和蒸汽等介质的压力控制装置。
自力式压力调整阀是不需要任何外加能源,利用被调介质自身能量而实现自动调整的执行器产品。
该产品最大特点,能在无电、无气的场所工作,同时又节省了能源,压力设定值在运行中可任意调节。
采纳快开流量特征,动作敏捷、密封性能好,因而它广泛应用于石油、化工、电力、冶金、食品、轻纺、机械创造与居民建造楼群等各种工业设备中各种气体、液体及蒸汽介质减压、稳压(用于阀后调整),或泄压、持压(用于阀前调整)的自动控制。
自力式调节阀
自力式调节阀是一种无需外来能源,依靠被测介质自身压力或温度或流量变化,按预先设定值,进行自动调节的控制装置,是一种节能型仪表。
它集控制、执行诸多功能于一身,自成1个独立的仪表控制系统。
集变送器、控制器及执行机构的功能于一体。
不同于一般含义上的控制阀。
自力式调节阀有自力式压力(微压)调节阀、自力式(压差)流量调节阀、自力式温度调节阀等几类。
自力式压力调节阀是其家族成员之一,由于它无需外来能源,产品结构简单,使用方便,维护工作量少等优点,特别适用于城市供热、供暧及没有供电、供气又需控制的场合。
据德国报道,城市供热、供暖系统采用该产品,热效率比以前提高30%~40%,节能效果显著。
本文仅就自力式压力调节阀的原理、结构特性及工程应用经验进行论述。
1自力式压力调节阀分类及工作原理1.1自力式压力调节阀的分类1)按阀后、阀前控制分为两类:自力式阀后(减压)控制阀;自力式阀前(泄压)控制阀。
2)按是否带指挥器分为两大类:直接作用型自力式调节阀,如图1所示;指挥器操作型自力式调节阀,如图2所示。
1.2工作原理1)自力式阀后压力调节的工作原理见图3所示。
阀前压力P1经过阀芯、阀座的节流后,变为阀后压力P2。
P2经过管线输入上膜室内作用在顶盘上,产生的作用力与弹簧的反作用力相平衡,决定了阀芯、阀座的相对位置,控制阀后压力。
当P2增加时,P2作用在顶盘上的作用力也随之增加。
此时,顶盘上的作用力大于弹簧的反作用力,使阀芯关向阀座的位置。
这时,阀芯与阀座之间的流通面积减少,流阻变大,P2降低,直到顶盘上的作用力与弹簧反作用力相平衡为止,从而使P2降为设定值。
同理,当P2降低时,作用方向与上述相反,这就是阀后压力调节的工作原理。
2)自力式阀前压力调节的工作原理同阀后压力调节的工作原理(见图4),应注意阀芯反装。
1.3自力式压力调节阀与控制阀的区别这两类产品的区别,主要在于控制阀既需要外界能源(如电源或气源)做驱动能,又需要接受外来控制仪表信号才能改变阀内截流件相对位置,从而实现改变流体流量。
自力式调节阀的用途与原理有哪些
自力式调节阀的用途与原理有哪些自力式调节阀是一种自动控制阀,广泛应用于各种工业领域,例如化工、石化、水处理等。
它的作用是在保持稳态的前提下,让介质的流量自动调节到一个设定值。
本文将介绍自力式调节阀的用途与原理。
自力式调节阀的用途自力式调节阀有以下几个应用场景:1. 流量控制自力式调节阀能够实现介质的流量自动调节,并且能够保持稳态。
因此,它广泛应用于各种流量控制系统,例如水处理、空调系统等。
在这些系统中,自力式调节阀可以根据设定的流量要求,自动调节介质的流量,从而满足系统的工作需求。
2. 压力控制自力式调节阀还可以应用于各种压力控制系统。
例如,在化工流程中,需要将某种介质的压力控制在一个合理的范围内,这时就可以使用自力式调节阀。
它可以根据压力变化自动调节开度,从而控制介质的压力达到设定值。
3. 温度控制在各种加热和冷却系统中,自力式调节阀都有广泛的应用。
例如,在工业热水循环系统中,可以安装自力式调节阀来控制介质温度。
当水温达到设定值时,自力式调节阀会自动调节流量从而维持温度稳定。
4. 液位控制自力式调节阀还可以应用于各种液位控制系统。
例如,在储罐、水塔等容器中,可以安装自力式调节阀来控制液位。
当液位低于设定值时,自力式调节阀会打开,增加流量使得液位上升。
当液位达到设定值时,自力式调节阀会自动调节流量使得液位稳定在设定值。
自力式调节阀的原理自力式调节阀的工作原理是基于阀芯与弹簧之间的平衡关系。
通常自力式调节阀中都有一个可调节的旋钮,旋钮的调节会影响阀弹簧的紧度,从而影响阀芯的开度。
当介质流量发生变化时,压力差会改变阀芯上下移动的平衡状态,进而改变阀芯的开度,从而调节介质的流量。
因此,自力式调节阀可以实现自动调节介质流量并且保持稳态的功能。
总之,自力式调节阀是一种非常重要的自动控制阀,在工业生产中有着广泛的应用。
根据不同的应用场景,我们可以选择不同材质、不同规格、不同类型的自力式调节阀来满足我们的需求。
自立式调节阀说明书
自立式调节阀说明书自立式调节阀说明书概述•自立式调节阀,又称自力式调节阀,是一种常见的工业控制阀。
•它通过内部的机械结构和控制系统实现对流体流量、压力以及温度的调节,广泛应用于各个工业领域。
结构与工作原理•自立式调节阀主要由阀体、阀芯、阀杆、执行器等组成。
•当流体通过阀体时,通过调节阀芯的开度,来控制流体的通过和阻塞。
•阀芯的开度由执行器通过正反馈机构传递,从而实现对流体流量和压力的精确控制。
特点与优势•精确的控制能力:自立式调节阀可以根据工艺需要,精确地调控流体的压力、流量和温度,在工业生产中起到关键作用。
•稳定可靠的性能:自立式调节阀采用高质量的材料和严格的制造工艺,保证了其稳定可靠的性能,能够适应各种恶劣的工况环境。
•高效节能的效果:自立式调节阀结构紧凑、运行平稳,能够提高生产效率,减少能源消耗,具有显著的节能效果。
•易于维护与操作:自立式调节阀具有简单的结构和高度自动化特点,方便维护和操作,减少了人工和时间成本。
应用领域•化工工业:自立式调节阀广泛应用于石油、化工、液化气等领域,实现了高效安全的生产流程控制。
•电力工业:自立式调节阀在发电厂的锅炉控制系统中,能够实现对流体温度和压力的稳定调控。
•制药工业:自立式调节阀用于药品生产流程中,能够保证药品质量和安全性。
•食品工业:自立式调节阀在食品生产过程中,用于调控流体流量和温度,确保食品的稳定性和安全性。
使用和维护注意事项•在安装自立式调节阀时,应根据实际需要正确选择阀门的型号、口径和安装位置。
•定期对自立式调节阀进行巡检和维护,保持阀门的正常运行和工作效果。
•在操作自立式调节阀时,务必遵守相关的工艺操作规程,以免发生操作失误和事故。
•如发现自立式调节阀存在故障或异常,请及时通知相关维修人员进行处理,切勿私自进行拆卸和修理。
结语自立式调节阀作为一种重要的工业控制阀,发挥着关键的作用。
通过对其结构、工作原理以及应用领域的了解,我们可以更好地掌握其使用和维护技巧,从而保证工业生产的安全和稳定。
自力式调节阀介绍
自力式压力调节阀介绍一 简介自力式压力调节阀目前的应用领域非常广泛,在工厂、建筑甚至家庭中都会使用到。
自力式压力调节阀可以非常容易地应用在流体介质的压力控制上,不需要借助外力,可以减少大量的应用于控制辅助能源设备的投资。
当然,自力式调节阀的误差值必须是在用户能够接受的范围之内的。
二 基本原理自力式阀门基本要素● 限流元件,例如阀芯、阀座、阀板等● 测量元件,通常是膜片● 压力元件,通常是弹簧以自力式减压阀为例,理论上来说,自力式减压调节阀既可以保持阀门下游压力的稳定,而且同时可以满足下游流量的需要。
使用自力式减压阀,当下游的需求增加时,阀芯离开阀座,阀门开度增加,从而流量加大;相反则阀门开度减小,流量减少。
与此同时,理论上的下游压力值应该是保持稳定的。
然而,由于阀门自身结构的限制,下游压力的误差是不可能避免的。
按照上面的两个示意图,可以看到,下游压力P2通过膜片作用在阀杆上,由于膜片是可以上下运动的,从而可以带动限流元件,也就是阀芯运动,从而可以调节流量。
弹簧的压力可以预先施加在上面,弹簧预紧力和P2转换到膜片上的力的差值,决定着阀芯相对于阀座的位置。
我们就通过调整弹簧的预紧力来设定阀门需要的设定点。
三 控制特性自力式减压阀是简单的比例控制回路,控制过程可以用下面的示意图来表示。
膜片测量元件设定点弹簧图中:y是被控变量,即阀门的行程;e为偏差,即x和w的差值,x是测量值,w是设定值;Kp是增益,即y = Kp * e;理论上来说,按照这个特性,当系统出现误差时,被控变量可以立即对之做出反映,直到这个误差为零。
如果系统误差一直存在,系统将无法实现完全的稳定。
Kp的大小反映了控制系统的灵敏度,如果Kp的值很大,则说明系统对非常小的偏差也会有明显的反应;但是,如果Kp值过大,会发生系统的振荡,系统可能始终无法保持稳定。
在实际应用中,我们经常会对上述的公式进行调整,使之变为:y = Kp * e + y0;其中的y0的含义就是系统静态的工作点;也就是说,在e = 0的时候,y = y0;。
自力式调节阀的小知识
自力式调节阀的小知识
自力式调节阀是一种用于控制流量和压力的阀门,在工业生产、制造和流程控
制等领域被广泛应用。
本文将介绍自力式调节阀的基本构造、工作原理和应用。
基本构造
自力式调节阀由阀体、阀芯、弹簧、调节弹簧、锥形阀芯、阀座等部件组成。
其中,阀芯和调节弹簧是关键部件。
阀芯位于阀体内,能够随着介质的流动可自由移动,以调节流量。
调节弹簧是
阀芯所受压力的来源,调节弹簧和阀芯通过螺纹联接,在介质的力作用下达到自动调节的效果。
锥形阀芯和阀座负责阀门的密封。
工作原理
自力式调节阀的工作原理是通过阀芯受力平衡来控制介质的质量和流速。
当介
质的压力或流量发生变化,调节弹簧的弹性变形也就随之发生,从而改变弹簧的张力和阀芯达到平衡的力。
当阀芯的位置变化时,介质流量也会随之改变,进而达到自动调节的效果。
应用
自力式调节阀具有体积小、操作方便、价格低等优点,广泛应用于化工、石油、纺织、医药、轻工等领域中的流程控制和调节。
它既能够控制物质的流量,又能够控制介质的压力,是实现自动化控制的重要组成部分。
随着工业自动化程度的不断提高,自力式调节阀也不断地发展和改进。
目前,
市场上出现了许多新型自力式调节阀,如常开型自力式调节阀、电动自力式调节阀等。
这些新型产品的推出,极大地方便了工业自动化生产和管理。
结论
自力式调节阀是一种重要的流量和压力控制装置。
本文介绍了自力式调节阀的
基本构造和工作原理,以及其在工业生产和流程控制中的应用。
了解自力式调节阀的相关知识,对于推进自动化控制和流程优化是非常必要的。
自力式调节阀介绍
自力式调节阀介绍自力式调节阀(Self-operated control valve)是一种常见的工业控制装置,主要用于调节流体的流量、压力或温度,以满足工业过程中的需要。
与传统的电气或气动调节阀不同,自力式调节阀通过流体本身的能量来驱动阀门的开闭,不需要外部动力源,具有结构简单、维护方便、适用范围广等优点。
自力式调节阀的工作原理是通过阀门两侧不同的压力来产生一个力矩,推动阀芯上下移动,实现阀门的开闭。
根据阀芯位置的变化,调节阀可以根据工艺要求自动调节阀门的开度,控制流体的流量或压力。
自力式调节阀可广泛应用于石油、化工、冶金、发电等行业。
自力式调节阀由以下几个部分组成:阀体、阀芯、阀座、继电器和控制台等。
阀体是调节阀的主要结构,一般采用铸铁、铸钢等材料制成,具有良好的耐腐蚀性和耐高温性能。
阀芯是调节阀的核心部件,它决定了阀门的开度和流体的流量。
阀座是阀芯移动时的停靠位置,它可以防止流体的泄漏。
继电器和控制台是用来接收和处理控制信号的装置,通过它们可以实现对阀门开度的控制和调节。
自力式调节阀有多种结构类型,包括直通式、角式、直角式等,不同类型的调节阀适用于不同的工艺要求。
对于需要调节流量的设备,一般选择直通式调节阀;对于压力调节的设备,角式调节阀或直角式调节阀更为合适。
此外,自力式调节阀还可以根据需要安装附加部件,如手轮、指示仪表等,以实现手动操作或监测阀门的状态。
自力式调节阀的使用注意事项如下:首先,操作人员应熟悉设备的使用方法和操作规程,确保安全操作。
其次,定期检查和维护调节阀的运行状态,保持阀门的正常工作。
同时,根据工艺要求和设备状态,及时调整阀门的开度和流量,以确保流体的稳定运行。
最后,阀门的密封性能也需要定期检查和维护,防止泄漏和损坏。
总之,自力式调节阀是一种常用的工业控制装置,它广泛应用于各个行业的流体控制过程中。
它具有结构简单、维护方便、使用灵活等优点,可以实现对流体流量、压力和温度的精确控制。
自力式调节阀工作原理
自力式调节阀工作原理引言:自力式调节阀是一种常见的工业控制阀,用于调节流体介质的流量或压力。
它能根据系统的要求自动调节阀的开度,从而实现流量或压力的控制。
本文将介绍自力式调节阀的工作原理以及其在工业控制中的应用。
一、自力式调节阀的组成结构自力式调节阀由阀体、阀盘、阀杆、弹簧、螺母等组成。
阀体是阀门的主体部分,通常由金属材料制成,具有良好的耐压性和耐腐蚀性;阀盘是位于阀体内的可移动部件,它的开度决定了流体的通过量;阀杆是连接阀盘和手动装置的部分,用于控制阀盘的运动;弹簧则用于提供恢复力,保证阀盘在关闭状态时能够完全密封。
二、自力式调节阀的工作原理自力式调节阀利用了流体介质的压差通过阀体和阀盘之间的间隙,产生力矩从而控制阀盘的开度。
当流体进入阀体中,由于流体速度的变化,产生的压差使得阀盘上下移动。
当系统需要调节流量或压力时,通过调节阀杆的高度来调整阀盘的开度。
当阀盘的开度增加时,阀体与阀盘之间的流通面积增大,流体通过阀体的速度也增加,从而增加了阀盘上方的压力。
相反,当阀盘的开度减小时,流通面积减小,流体速度降低,上方的压力也会相应降低。
通过调节阀杆的高低,可以改变阀盘的开度,从而实现对流量或压力的控制。
当系统需要增加流量或压力时,阀杆向下调整,将阀盘打开。
流体进入阀体后,增加的压差会将阀盘推向关闭位置,减小流体通过的面积,从而使流量或压力逐渐增加。
相反,当系统需要减小流量或压力时,阀杆向上调整,将阀盘关闭。
流体进入阀体后,减小的压差会使得阀盘上升,增加流体通过的面积,从而使流量或压力逐渐减小。
三、自力式调节阀的应用自力式调节阀在工业领域具有广泛的应用。
它被广泛应用于石油化工、电力、冶金、矿山等行业中,用于控制流量、压力等参数,保证生产过程的稳定性和高效性。
自力式调节阀是一种独立仪表控制系统的节能仪器
自力式调节阀是一种独立仪表控制系统的节能仪器自力式调节阀(Self-operated control valve)是一种独立仪表控制系统中的节能仪器。
它通过对气体、液体流体的流量、压力、温度等参数的监测,依据控制要求自动控制阀门的开度,从而维持这些参数的稳定,达到节能环保的目的。
原理自力式调节阀主要由阀门本身及附设的执行部件、传动部件、控制部件、偏差放大器等组成。
在正常运行中,偏差放大器对设定值和被控参数之间的误差进行放大处理,然后通过传动部件控制阀门的开度,使输出信号等于设定值。
同时执行部件会向控制系统反馈阀门的实际开度以及被控参数的实际值,以便控制系统进一步调整。
特点自力式调节阀具有以下特点:1.简单可靠自力式调节阀不需要外接电源、气源,只需通过介质压力或温度差异动力来升降执行部件,通过此来来控制阀门的开度,因此具有结构单纯,系统维护简单的特点。
2.适应性强自力式调节阀不需要对介质的物理性质和化学成分等有特别要求,适应范围广泛,因此特别适用于液体、气体介质的控制。
3.节能环保自力式调节阀通过对被控参数的智能感知和自动调节,使流体的流量、压力、温度等参数能够在一定范围内保持稳定,从而达到节能环保的效果。
4.运行成本低自力式调节阀不需要外部能源,因此具有很低的运行成本。
5.安装便捷自力式调节阀可以安装在水平或垂直管道上,可以适应各类管道,具有安装便捷的特点。
应用领域自力式调节阀在许多工业领域都有广泛的应用,如石油化工、能源、化工、冶金、纺织、采矿、新能源等领域。
例如,在石油化工领域,自力式调节阀可以对炼油厂的管道及储罐进行流量、温度、压力的调节控制,从而达到安全稳定的生产效果;在能源领域,自力式调节阀可以应用于锅炉、蒸汽发生器的控制系统中,达到能量的高效转化和低能量损失的效果。
总之,自力式调节阀是一种节能环保,安装方便,维护简单,应用范围广泛的独立仪表控制系统中的节能仪器。
随着工业生产和科技的不断发展,它的应用将更加广泛,发挥更大的作用。
自力式调节阀的选择及应用
价值工程———————————————————————作者简介:姜纪财(1967-),男,浙江杭州人,研究方向为自力式调节阀的应用与探讨。
0引言自力式调节阀又称自力式控制阀,通过将管道阀体内流体介质的压力、流量等属性作为驱动阀门的动力源,完成自动控制阀门操作。
自力式调节阀主要用来平衡稳定阀体前后压力、温度、流量,相比于外接动力电源的调节阀,重点是控制介质稳定平衡而不是调节。
自力式调节阀由于结构简单,操作简易,维护检修作业量较少,尤其是不需要辅助外置电源的特点,被广泛应用于石油、供暖、供气等没有供电且又需要进行控制的场所。
1自力式调节阀分类自力式调节阀按照执行机构分为活塞式和薄膜式;根据阀座的形式,可以划分为三种类型,即是单、双、套筒式;根据控制参数分类能将其分为四类:一是控制管网中某分支流量;二是控制某部分压差;三是控制接交换设备的出口温度;四是控制供暖系统的温度。
按照作用方式可以分直接作用方式和间接作用方式,直接作用式调节阀通过弹簧弹力与反馈信号平衡的原理完成调节阀的自动调节;间接作用式调节阀则新增了一个先导阀装置,该装置通过将放大后的反馈信号作用于执行机构,由执行机构驱动主阀阀杆,由阀杆带动阀芯,从而达到调整阀门开合程度的目的,进而实现平衡调整管道参数的作用;从用途分区进行分析,自力式调节阀门又可以划分为温度、压力与流量控制阀,压力调节阀的反馈信号是调节阀的前端或后端压力,当压力信号通过信号管传入执行机构完成开关调节操作。
如果是流量调节阀,一般在阀门出口设置一个阻力装置,通常阻力装置为一个孔板,孔板两端的压差信号经过采集后传入到执行机构,然后由执行机构完成流量调节。
温度调节阀则是在阀门出口设置温度传感装置或者温包,通过温度传感器内介质热胀冷缩的变化来驱动执行机构。
具体分类见表1。
2自力式调节阀工作原理及特点2.1自力式调节阀的工作原理2.1.1自力式压力调节阀工作原理自力式压力调节阀按照取压点位置可分为阀前与阀后两类,结合生产需要,需要调节阀前压力恒定的则将取压点设置在阀前,设置在阀后的则是为了调节阀后压力恒定。
自力式阀大范围调节案例分析及使用技巧
1.概述自力式调节阀不需要外部动力,它是利用被调节流体在阀前后的反馈信号(压力、压差、温度)通过连接管传递到执行机构驱动阀芯以改变阀门开度,达到调节压力、流量、温度的目的。
相对于手动调节阀,它的优点是能够自动调节;相对于自动调节阀,尽管它的精度较低,且需有保证阀门正常工作的最小压差要求,但价格较同类型调节阀低,调节特性、密封等级与自动调节阀一致。
由于它大大简化设备间的连接与调试工作,特别适合于流体介质参数(压力、流量、温度)要求长期稳定不变的工业场所,因此,在冶金行业有获得广泛应用。
2.案例自力式压力调节阀有单座、双座、套筒等多种结构,执行机构主要有薄膜式、活塞式二种;作用型式有减压用阀后压力调节和泄压用阀前压力调节。
调节特性有等百分比、快开及线性等多种,泄漏量等级有II级、IV级和VI级多档。
某钢厂退火工程能源介质(氢气、氮气、天然气)自力式单座压力调节阀,当退火炉生产使用数量少时,调节很不理想。
3.原因分析退火炉一般由数十座罩式炉构成,各炉相对独立,但燃料及保护气体等能源介质来自共用的外部管网系统或气体发生站。
对于冷轧厂来说,管网系统面对多个子项用户,而对于罩式炉,就造成管网气体压力往往远高于使用点要求。
由于罩式退火炉生产工艺的多样性,如根据订单的多少确定开几座罩式炉生产,特别是在调试期间只有少量罩式炉试运行。
而罩式退火炉工程是按最大生产量设计的,这就使得其对能源介质的需求是大范围变化的,压力必须还要稳定在某一范围。
因此,罩式炉生产对能源介质的控制要求是大范围的降压调节及大范围的变流量调节。
自力式调节阀在阀门口径确定的情况下,可调范围是有限制的,在阀门开度20%~70%范围调节精度最佳,阀后的压力稳定是靠可调流量来保证。
当罩式炉使用数量远低于设计数量(如5座以内),此时需用天然气的量很低,不太可能靠小开度的阀门保证其后稳定的压力。
4.解决方案对于罩式炉这种大范围的降压调节及大范围的变流量调节用自力式调节阀,宜采用大口径与小口径阀并联的方案。
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自力式调节阀及其应用
油田的特点是野外作业,原油从油井里被抽出来后,要进行集中和处理,这些处理原油的站点分布地域广,一般都在边远的乡村、荒野,但油气水产量波动较大,人工调节难以保证,需要进行自动控制。
一些边远站点,因规模小、设备分散,要实现自动控制,信号传输距离远,动力源配置困难,又有防爆要求等,导致工程造价高,对维护操作人员要求高,运行成本高。
同时,供货、施工周期长,有时难以满足油田产能建设需要。
这就需要一种简单、实用的控制设备,而自力式调节阀正好能够满足这一需求。
1 自力式调节阀特点
自力式调节阀是一种无须外加驱动能源,依靠被测介质自身的能量,按设定值进行自动调节的控制装置。
它集检测、控制、执行诸多功能于一身,自成一个独立的仪表控制系统。
具有以下特点:无需外加驱动能源,节能,运行费用低,适用于爆炸性危险环境;结构简单,维护工作量小,可以实现无人值守;集变送器、控制器及执行机构的功能于一体,价格低廉,节约工程投资。
以油田常用的三相分离器为例,使用自力式调节阀工程投资仅为使用电动单元组合仪表的三分之一。
2 自力式调节阀种类
自力式调节阀种类很多,按被控参数可分为自力式压力(差压)调节阀、自力式液位调节阀、自力式温度调节阀、自力式流量调节阀等。
3 自力式调节阀原理
3.1 自力式压力调节阀原理
如图1所示,自力式阀前压力调节阀,其阀芯初始位置在关闭状态。
阀前压力P1经阀芯、阀座节流后,变为阀后压力P2,同时P1经过取压管输入至上膜室
内作用在膜片上,产生的作用力与弹簧的反作用力相平衡,决定了阀芯、阀座的相对位置,从而控制阀前压力。
当P1增加时,P1作用于膜片上的力也随之增加。
此时膜片上的作用力大于弹簧的反作用力,使阀芯向离开阀座的方向移动,这时阀芯与阀座之间的流通面积变大,流阻变小,P1向阀后泄压,直到膜片上的作用力与弹簧反作用力相平衡为止,从而使P1降为设定值。
同理,P1降低时,动作方向与上述相反,这就是阀前压力调节的工作原理。
阀后压力调节与阀前的相同,但阀芯反装。
可通过调节弹簧反作用力的大小来改变压力设定值。
流量特性一般为快开。
3.2 自力式液位调节阀原理
自力式液位调节阀又称浮子液面调节器,其工作原理如图2所示,浮球通过连杆机构与调节阀的阀杆相连接。
通过浮球和连杆机构的作用,调整阀门的开度来使液位保持在适当的高度上。
当出液量减少,容器内液位升高时,说明进液量大于出液量,浮球随之升高,并通过连杆机构立即将阀门关小;反之,当液位降低时浮球通过连杆机构将阀门开大,直到进出液量相等,液位稳定为止。
这就是进口控制的工作原理。
出口控制与进口控制原理相同,但阀芯反装。
这里,浮球是系统的检测元件,而连杆机构就是一个简单的调节器,阀就是最终执行元件,组成一个完整的液位自控系统。
阀的流量特性有直线和等百分比可选。
阀体有直通式和角式两种。
3.3 自力式温度调节阀、自力式流量调节阀
其工作原理与自力式压力调节阀大同小异,在此不再赘述。
4 选型使用注意问题
4.1 调节精度
自力式调节阀是由机械的方法组成的纯比例调节系统,因此控制的结果不可避免地存在静差。
调节精度一般为±5%~±10%。
适用于调节品质要求不高的场合。
4.2 允许压差
由于自力式调节阀没有驱动能源,仅靠介质自身的能源(压力阀靠介质压力,液位阀靠介质对浮球的浮力等),而且无法象普通控制阀可通过提高气源压力来增大压差。
从而导致允许差压较普通控制阀小,口径也受限制。
以上海科力达自控阀门有限公司生产的自力式压力调节阀为例,DN80以下的阀允许压差最高
2.0MPa(PN4.0MPa时),而普通气动控制阀最高可达6.4MPa。
目前,该公司的自力式压力调节阀最大口径为DN300。
自力式液位调节阀由于受浮球浮力的限制,允许差压也小,多数生产商对允许差压未作明确,选用时应向生产商咨询。
同样原因,自力式液位调节阀口径最大做到DN250,对大多数场合已经够用,特殊场合如果流量特别大,可使用两台或多台并联。
4.3 介质黏度
由自力式压力调节阀原理和结构特点知,介质黏度过高容易引起引压管的堵塞,影响膜片的弹性,导致阀内压力平衡元件不能正常工作。
特别是凝固点较高的介质在停工降温后凝固也将使波纹管开工后无法正常工作。
国内厂家的产品样本未见介质允许黏度推荐值。
国外已有厂家推荐在液体情况下允许使用介质运动黏度为7×10-4m2/s和8×10-4m2/s。
在河南油田,个别阀运用在稠油介质,黏度在
2×10-4m2/s左右。
高黏度的介质可选用重锤平衡自力式压力调节阀。
4.4 对密封的要求
自力式调节阀国内还没有统一的产品标准。
生产商一般参照控制阀的国家标准进行生产。
国标GB/T4123-92 要求控制阀本体填料函及其他连接处无渗漏现象。
可以满足可燃、有毒气体介质对密封性的要求。
而国标GB/T4123-92 对气动执行机构的气室密封要求:“气动执行机构的气室应保证气密。
在额定气源压力下,5min 内薄膜气室内的压力下降不得大于2.5kPa。
”显然这是针对以压缩空气为气源的规定,不能满足自力式调节阀对可燃、有毒气体介质的使用要求。
油田的气体介质大多为易燃易爆有毒的气体,油类液体介质通常要挥发出可燃气体,是不允许有渗漏的。
这些场合对自力式调节阀的密封要求比国标严格,选用时要特别注明。
4.5 自力式调节阀计算
该计算同普通控制阀,不再详述。
5 自力式调节阀在油田的应用
(1)自力式调节阀与普通控制阀相比有多种差异,但这些差异并不影响在油田的使用。
油田的绝大多数场合如计量站、集油站、转油站、联合站等场合生产过程压力、温度不高(1.0MPa,100℃以下),介质黏度不大(2×10-4m2/s以下),控制精度要求不高(一般±10% ),自力式调节阀完全可以满足生产需要。
(2)自力式调节阀在河南油田已有十几年的使用历史,已得到了实践的检验和成功的应用。
典型应用:油气水三相分离器的压力控制,油室、水室液位控制,如图3所示;除油器压力、液位控制,如图4所示;气液分离器、缓冲罐压力、液位控制(略);居民区供暖分支管线的流量、温度控制等(略)。
6 结束语
自力式调节阀无须外加驱动能源、结构简单、工程造价低、使用维护方便,在石油行业得到了广泛的应用,尤其是在油田边远站点。
同时也受到了广大基层人员的欢迎。