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自力式压力调节阀在特殊工况的应用

 阐述了弹簧型自力式压力调节既可稳压又可断阀介质的双重功能,并通过特殊工况下的实际应用来进一步分析弹簧型自力式压力调节实现双重功能的压力分配原则、选型计算及设计特点并详细叙述了弹簧型自力式压力调节阀中关键零件的作用及设计计算。
关键字: 弹簧型自力式压力调节阀工作原理双重功能特殊工况设计

0 概述

自力式压力调节阀是一种无需外加驱动能源,依靠被调介质自身的压力为动力源,当被调介质压力变化时按预定设定值进行自动调节的节能型控制装置。它集检测、控制、执行诸多功能于一体,自成一个独立的仪表控制系统。由于自力式压力调节阀是一款使用简单方便的节能产品,所以世界各国调节阀公司纷纷推出了各种类型的产品,主要分为杠杆式自力式调节阀、指挥器式自力式调节阀、弹簧式自力式调节阀等(以下用弹簧式自力式压力调节阀为例)。

1 工作原理及结构特点

弹簧式自力式压力调节阀工作原理,以常用型阀后式为例,阀芯的初始位置为开启状态,阀后压力P2经导压管输入上膜室作用在执行机构膜片上,其作用力与弹簧的作用力相平衡时的阀芯位置决定了阀的开度,从而控制阀后压力。当阀后压力P2增加时,P2作用在膜片上的作用力也随之增加。此时,膜片上的作用力大于设定弹簧的作用力,使阀芯向着关闭的位置运动,阀的开度减小,P2降低,直到膜片上的作用力与弹簧作用力相平衡为止,从而使P2降为设定值。同理,当阀后压力P2降低时,动作方向与上述方向相反。自力式压力调节阀的阀前式调节其阀芯的初始位置为关闭状态,其力平衡原理与阀后式相同。

自力式压力调节阀优点在于结构简单,维护工作量小压力设定点可调且范围宽,便于用户在设定范围内连续调节阀内采用压力平衡机构,使调节阀反应灵敏、控制精确、允许压差大被调介质为腐蚀性低、具有流动性的轻质油品、水、空气等,也可控制温度在350℃以下的非腐蚀性气体、蒸汽等。对于高温、高猫度的介质需要配置冷凝器、隔离罐等附件。此产品广泛应用于天然气采输、城市供热及冶金、石油、化工、电力等行业中介质连续使用工况下的调节控制。

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