出現故障時調節閥的重點檢查部位
1. 閥體內(nèi)壁,對(duì)於使用在高壓差和腐蝕性(xìng)介質場合的(de)調(diào)節閥(fá),閥體(tǐ)內壁經(jīng)常 受到介質的衝擊和腐(fǔ)蝕,**重點檢查耐壓,耐(nài)腐的情況。
2. 閥座,調節閥在工作時,因介質(zhì)滲(shèn)入(rù),固定閥座用的螺紋(wén)內(nèi)表(biǎo)麵易受腐蝕(shí) 而使閥座鬆動,檢(jiǎn)查時應(yīng)予注意。對(duì)高壓差下工作的閥,還應檢查閥座的密封麵是(shì)否被衝壞。
3. 閥芯,閥芯是(shì)調節閥工作時的可動部件,受介質的衝刷,腐(fǔ)蝕*為嚴重,檢修時要認真(zhēn)檢查閥芯各(gè)部分(fèn)是否(fǒu)被腐蝕,磨損,特別是高壓差的情況下(xià)閥(fá)
芯的(de)磨(mó)損更為(wéi)嚴重,(因汽蝕現象)應予(yǔ)注意。閥芯(xīn)損壞嚴重時應進(jìn)行更換(huàn)。另外(wài)還應注意閥杆是否也有類似的現象,或與閥芯連接鬆動(dòng)等。
4. “O"型密(mì)封圈和其他密封墊是否老化,裂損。
5. 應注(zhù)意聚四氟乙(yǐ)烯填料(liào),密封潤(rùn)滑油脂是否老(lǎo)化,配合麵是否被損壞,應在必要時更換。
提高壽命(mìng)的方(fāng)法
1大開(kāi)度工作延長壽命法(fǎ)
讓調節閥一開始就(jiù)盡(jìn)量在*大開度上(shàng)工作,如90%。這樣,汽蝕、衝蝕(shí)等破(pò)壞發生在閥芯頭部上(shàng)。
隨著閥芯破壞,流量增加,相應閥再(zài)關一(yī)點,這樣不斷(duàn)破壞,逐(zhú)步關閉,使整(zhěng)個(gè)閥芯全部充分利用,直到閥芯根部及密封麵破(pò)壞,不能(néng)使用為止。
同時,大開度工作節流間隙(xì)大,衝蝕(shí)減弱(ruò),這比一開(kāi)始就讓閥(fá)在中(zhōng)間開度和(hé)小(xiǎo)開(kāi)度上工作提(tí)高壽(shòu)命1~5倍以(yǐ)上。如某(mǒu)化工廠采用此法,閥的(de)使用壽命提高了2倍。
2減小S增大工作開度(dù)提高壽命法(fǎ)
減(jiǎn)小S,即增大係統除調節閥(fá)外的損失,使分(fèn)配到閥上的壓(yā)降降(jiàng)低,為**流(liú)量(liàng)通過調節閥,必(bì)然增大調節(jiē)閥(fá)開(kāi)度,同時,閥上壓降(jiàng)減小,使氣蝕、衝(chōng)蝕也(yě)減弱。
具體辦法有(yǒu):
閥後設孔板節流消耗壓降;
關閉管(guǎn)路上(shàng)串聯的手動閥,至調(diào)節閥獲得較理想的(de)工(gōng)作開度為(wéi)止。
對一開始閥選大處於小開度(dù)工作時,采用此法十(shí)分簡單、方便、有效。
3縮小口徑(jìng)增大工(gōng)作開度提高壽命(mìng)法
通過把閥的口徑減(jiǎn)小(xiǎo)來增大工作開度。
具體辦法有(yǒu):
換一台小一檔口徑的閥,如(rú)DN32換(huàn)成DN25;
閥體不變更,更換(huàn)小閥座直徑的(de)閥芯閥(fá)座。
如某化工(gōng)廠大修時將節流件(jiàn)dgl0更(gèng)換為dg8,壽命提高了1倍。
4轉移破(pò)壞位(wèi)置(zhì)提高壽(shòu)命法
把破(pò)壞嚴重的地(dì)方轉移(yí)到次要位(wèi)置,以(yǐ)保護閥(fá)芯閥座的密封麵(miàn)和節流麵。
5增長節流通道提高壽(shòu)命法
增長節流通道*簡單的(de)就(jiù)是加(jiā)厚閥(fá)座,使閥座孔增(zēng)長,形成更長的節流通道。
一方麵可使流閉型節(jiē)流後的突然擴大延後,起轉移(yí)破壞位置,使之遠離密(mì)封麵的作用;另一方麵,又增加了(le)節流阻力(lì),減小了壓力的恢複程度,使汽蝕(shí)減弱(ruò)。
有的把閥(fá)座孔內設計成台階(jiē)式、波浪式,就是為了增加阻力,削弱(ruò)汽蝕。這種方法在引進裝置中的高壓閥(fá)上和將老的閥加以改進時經常使用,也十分有效。
6改變流向提高壽命法
流開(kāi)型向(xiàng)著開方向流(liú),汽蝕、衝蝕主要作用在密封麵上,使閥芯根部和閥芯(xīn)閥座密封麵很快遭受破壞;流(liú)閉型向著閉方(fāng)向流(liú),汽蝕、衝蝕作用在(zài)節流(liú)之(zhī)後,閥(fá)座密(mì)封麵以(yǐ)下,保護了密封麵和(hé)閥芯根部,延長(zhǎng)了壽命。
故作流開(kāi)型使用的閥,當延長壽命的問題較為突(tū)出時,隻需改(gǎi)變流向即可延長壽(shòu)命1~2倍(bèi)。
7改用特殊材料提高(gāo)壽命法
為抗(kàng)汽蝕(破壞形狀如蜂(fēng)窩狀小(xiǎo)點)和衝刷(流線型的小溝),可改用耐汽蝕和衝刷的特殊材料來製(zhì)造節流件。這種特殊材(cái)料有6YC-1、A4鋼、司太萊、硬質合金等。
為抗腐蝕,可改用更耐腐蝕,並(bìng)有一定機械性能、物理性能的材(cái)料(liào)。這(zhè)種材料分為非(fēi)金屬材料(liào)(如橡膠、四(sì)氟、陶瓷等)和金屬材(cái)料(如蒙乃爾、哈氏合(hé)金等)兩類。
8改變閥(fá)結構(gòu)提高壽命法
采取改變閥(fá)結構或選用具有更(gèng)長壽命的閥的辦法來達到提高壽命的目的,如(rú)選用多級式閥,反汽蝕(shí)閥、耐腐蝕閥等。
9減小行程以提高膜片壽命法
對兩位型調節閥,當(dāng)動作頻(pín)率十分頻繁時,膜片會很快在作上(shàng)下折疊中破裂,破(pò)壞位置常(cháng)在托盤圓周。
提高膜片壽命的*簡(jiǎn)單、*有效的辦法是減(jiǎn)小行程(chéng)。減小後的行程值就為(wéi)1/4dg。如dgl25的閥,其標準行程為60mm,可減(jiǎn)小到30mm,縮短了50%。
此(cǐ)外,還可以考慮如下因(yīn)素:
在滿足(zú)打開與(yǔ)關閉的條件(jiàn)下盡量減小(xiǎo)膜室壓力;
提高(gāo)托盤與(yǔ)膜片貼合處光潔度。
調節閥經常卡住或(huò)堵塞的防堵(卡)方法
1清(qīng)洗法
管路中的焊渣、鐵鏽、渣子等在節流口、導向部(bù)位(wèi)、下閥蓋平衡孔內(nèi)造成堵塞或卡(kǎ)住(zhù)使閥芯曲麵、導(dǎo)向麵產生拉傷和劃痕、密封麵上產(chǎn)生壓痕(hén)等。這經常發生(shēng)於(yú)新投運係(xì)統和大修後投運初期。這是*常見(jiàn)的故障。
遇此情況,**卸開進(jìn)行清洗,除掉渣物(wù),如密封麵受到損傷還(hái)應研磨;同時將(jiāng)底塞(sāi)打(dǎ)開,以衝掉從(cóng)平衡孔掉入下閥蓋內的渣物,並對管路進行衝洗。投運前,讓(ràng)調節(jiē)閥全開,介質流動一段時間後再納入(rù)正常運行。
2外接衝刷法
對一些易沉澱、含有(yǒu)固體(tǐ)顆粒的介質(zhì)采用普(pǔ)通閥(fá)調節時,經常在(zài)節(jiē)流口、導向處(chù)堵(dǔ)塞,可在下閥(fá)蓋底塞處(chù)外接衝刷氣體和蒸汽。
當閥產生(shēng)堵塞或卡(kǎ)住時,打(dǎ)開外接(jiē)的(de)氣體(tǐ)或蒸氣閥門,即可在不(bú)動調節閥的情況下完成衝洗工作,使閥正(zhèng)常運行。
3安裝管(guǎn)道過濾器法
對小口徑的調(diào)節閥,尤其是超小(xiǎo)流量(liàng)調節閥,其節(jiē)流間(jiān)隙特小(xiǎo),介質中不能有一(yī)點點渣物。
遇此情況堵塞,*好在(zài)閥前管道上(shàng)安裝一個過濾器(qì),以**介質順利(lì)通過。
帶定位器使用的調節閥,定位器工作不正常(cháng),其氣路節流口堵塞是*常見的故(gù)障。
因此,帶(dài)定(dìng)位器工作(zuò)時,**處理好(hǎo)氣源(yuán),通常采用的辦法是(shì)在(zài)定位器前氣源管(guǎn)線上安裝空(kōng)氣過濾(lǜ)減壓閥。
4增大節流間(jiān)隙法(fǎ)
如(rú)介質中的固(gù)體顆粒或管道中被衝刷掉的焊渣和鏽物(wù)等因過(guò)不了節(jiē)流口(kǒu)造成堵塞、卡住等故障,可改用節流間隙大的節流件—節(jiē)流麵積(jī)為開窗、開口(kǒu)類的閥芯、套筒,因其節流麵(miàn)積集中而(ér)不是圓周分(fèn)布的,故障就(jiù)能很容易地被排除。
如果是單、雙座(zuò)閥(fá)就可將(jiāng)柱塞形閥芯(xīn)改為“V”形口的閥(fá)芯,或改成套筒閥(fá)等(děng)。
例如某化工廠有一台雙座(zuò)閥經常卡住,推薦(jiàn)改用(yòng)套筒閥(fá)後,問題馬(mǎ)上得(dé)到(dào)解(jiě)決(jué)。
5介質衝刷法(fǎ)
利用介質(zhì)自身的衝刷能量,衝刷和帶走易沉(chén)澱、易堵塞的東西,從而(ér)提高閥的防堵功能。
常見的方法有:
改作流閉型使用;
采用流線型閥體(tǐ);
將節流(liú)口(kǒu)置(zhì)於衝(chōng)刷(shuā)*厲害處,采(cǎi)用此法要注意(yì)提高節流件材料的耐(nài)衝(chōng)蝕能(néng)力。
6直通改為角形法
直通為倒S流動,流路複雜,上、下容腔(qiāng)死區多(duō),為(wéi)介質的沉澱提供了地方。角形連接,介質猶(yóu)如流(liú)過90℃彎頭,衝刷性能好,死區小,易設計成流線形。因此,使用直通的調節(jiē)閥產(chǎn)生輕(qīng)微堵塞(sāi)時(shí)可改成角形閥使用。
調節(jiē)閥外泄(xiè)的(de)解決方法
1增加密(mì)封油脂法
對(duì)未使用密封油脂的閥,可考慮增加密封(fēng)油脂(zhī)來(lái)提高閥杆密(mì)封性(xìng)能。
2增加填料法
為提高(gāo)填料對閥杆的密封性能,可(kě)采用增加填料(liào)的方法。通(tōng)常是采用雙層(céng)、多層混合填料形式,單純增加(jiā)數量,如將3片增到(dào)5片,效(xiào)果並不明顯。
3更換石墨填(tián)料法
大(dà)量使用的(de)四(sì)氟(fú)填料,因其工作溫度在(zài)-20~+200℃範圍(wéi)內(nèi),當(dāng)溫度在上、下限,變化較大時,其密封(fēng)性便明顯下(xià)降(jiàng),老化快,壽命(mìng)短。
柔性石墨填料(liào)可克服這些缺點(diǎn)且使(shǐ)用壽命長。因而有的(de)工廠全部將四氟填料改為石墨(mò)填料,甚至新購回(huí)的調節閥(fá)也將其中的四氟填料換成石墨填(tián)料後使用。但使(shǐ)用(yòng)石(shí)墨填料的回差大,初時有的還(hái)產生(shēng)爬(pá)行現象(xiàng),對此(cǐ)**有所考(kǎo)慮。
4改變流向,置P2在閥杆端法
當△P較(jiào)大,P1又較大時,密封P1顯然(rán)比密封P2困(kùn)難(nán)。因此,可采取改(gǎi)變流向的方法,將P1在閥杆端改為P2在閥(fá)杆端,這對壓力(lì)高、壓(yā)差(chà)大的閥是較有效(xiào)的。如波紋管閥就通常(cháng)應考慮密封(fēng)P2。
5采用(yòng)透鏡墊密封法
對於上(shàng)、下蓋的密封,閥(fá)座與上、下(xià)閥體的(de)密封。若為平麵密封,在高溫(wēn)高(gāo)壓下,密(mì)封性差,引起外泄,可以改用透鏡(jìng)墊密(mì)封,能(néng)得到滿意的(de)效果(guǒ)。
6更換密封墊(diàn)片
至今,大部分(fèn)密封墊片仍采用(yòng)石棉板,在高溫下,密封性能較差,壽(shòu)命也短,引起外泄。遇(yù)到這(zhè)種(zhǒng)情況,可改用纏繞墊片,“O”形(xíng)環(huán)等,現在許多廠已采用。
7對稱擰螺栓(shuān),采用薄墊圈密(mì)封方法
在“O”形圈(quān)密封(fēng)的調節(jiē)閥結構中,采用有較大變形(xíng)的厚墊片(如纏繞片)時(shí),若壓緊不對稱,受力(lì)不對稱,易使密封破損、傾斜並產生變形,嚴重(chóng)影響密封性能。
因此,在(zài)對這類閥維修、組裝中,**對(duì)稱地擰緊(jǐn)壓緊螺(luó)栓(注意不(bú)能一次(cì)擰(nǐng)緊)。厚密封墊如能改成薄的密封墊(diàn)就(jiù)更好,這樣易(yì)於減小傾斜(xié)度,**密封。
8增(zēng)大密封麵寬度(dù),製止平板(bǎn)閥(fá)芯關閉時跳動(dòng)並減少其泄漏量的方(fāng)法
平板型(xíng)閥芯(xīn)(如兩位型閥、套筒閥的閥塞),在閥座內(nèi)無引導和(hé)導向曲麵,由於閥在工作的時(shí)候,閥芯受到側向力,從流進方靠向(xiàng)流出方,閥芯配合間隙(xì)越大,這種單邊現象(xiàng)越(yuè)嚴重,加之變形,不同心,或閥芯密封麵倒角小(一般為30°倒角來引(yǐn)導),因而接近關(guān)閉(bì)時,產生閥芯密封麵倒角端(duān)麵置於閥(fá)座密封麵上,造成關閉時閥芯(xīn)跳動,甚至根本關不到(dào)位的情況,使閥泄漏量大大(dà)增加。
*簡單(dān)、*有效的解(jiě)決方法,就是增大(dà)閥芯(xīn)密封麵尺(chǐ)寸,使閥芯端麵(miàn)的*小直徑比閥座直徑小1~5mm,有足(zú)夠的引導作(zuò)用,以**閥芯導進閥座,保持良(liáng)好的密封麵接觸(chù)。
調(diào)節閥振動(dòng)的解(jiě)決方法(8種方法)
1增加剛度法(fǎ)
對振蕩和輕微振動,可增(zēng)大剛(gāng)度來(lái)消(xiāo)除或減弱,如選用大(dà)剛度的彈簧,改(gǎi)用活塞執行機構等(děng)辦法都是可行的。
2增加阻(zǔ)尼法
增加阻尼即增加對振動的摩擦,如套筒閥的閥(fá)塞可采用“O”形圈密封,采用具有較大(dà)摩擦力的(de)石墨填料等,這對消除或減弱輕微的振動還是有一定作用的(de)。
3增(zēng)大導向尺寸,減小配合間隙法
軸塞形閥一般(bān)導向尺寸都較小,所有閥配合間(jiān)隙一(yī)般(bān)都較大,有(yǒu)0.4~1mm,這對產生機械振動是有幫助。因此,在發生(shēng)輕微的機械振動時,可通(tōng)過增(zēng)大導向(xiàng)尺寸,減小配(pèi)合間隙來削(xuē)弱振動。
4改變節流件形狀(zhuàng),消除共(gòng)振(zhèn)法(fǎ)
因調節閥的所謂振(zhèn)源發生在高速流動、壓力急劇變化的(de)節流口,改變節流件(jiàn)的形狀即可改變振(zhèn)源頻(pín)率(lǜ),在共振不強烈時比較容易(yì)解決。
具體辦法是將(jiāng)在振(zhèn)動開度範圍內閥芯曲麵車削0.5~1.0mm。如某廠家屬區(qū)附近安裝了一台自力式壓力調節閥,因共振產生嘯叫影響職工休息(xī),將閥芯曲麵車掉(diào)0.5mm後,共振嘯叫聲消(xiāo)失。
5更換(huàn)節流件消(xiāo)除共振法(fǎ)
其方(fāng)法有:
更換流量(liàng)特性,對數改線性,線性改對數;
更換閥芯形式。如將軸塞形改(gǎi)為“V”形槽閥芯,將雙座閥軸塞型改成套筒型;
將開窗口的套筒(tǒng)改為打小孔(kǒng)的套筒等。
如某(mǒu)氮肥廠一台DN25雙座閥,閥杆(gǎn)與(yǔ)閥芯(xīn)連接處經常振斷,我們確認(rèn)為(wéi)共(gòng)振後,將直線特(tè)性閥芯改為(wéi)對(duì)數性閥芯,問題(tí)得到解決。又(yòu)如某航(háng)空學(xué)院實(shí)驗室用一台DN200套筒閥,閥塞產生強烈旋(xuán)轉無法投用,將開窗口的(de)套筒改為打小孔的套筒後,旋轉(zhuǎn)立即(jí)消失。
6更換調節閥(fá)類型以消除共振
不同結構形(xíng)式(shì)的調(diào)節閥,其固有頻率(lǜ)自然不同,更換調節閥類(lèi)型(xíng)是從根本(běn)上消除共振的(de)*有效的方(fāng)法。
一台閥(fá)在使(shǐ)用中共振(zhèn)十分厲(lì)害———強(qiáng)烈地(dì)振動(嚴重時可將閥破壞),強烈地旋轉(甚至閥(fá)杆被振(zhèn)斷、扭(niǔ)斷),而且產生強烈的噪音(高達100多分貝(bèi))的閥,隻要把它更換成一台結構差異較大的閥,立刻見效,強烈共振奇跡般地消失。
如某***廠新擴建工程選用一台DN200套筒(tǒng)閥,上述三種(zhǒng)現象都存在,DN300的管道隨之跳動,閥塞(sāi)旋轉,噪(zào)音100多分貝,共振開度20~70%,考慮共振開(kāi)度大,改用一台雙座閥後,共(gòng)振消失,投(tóu)運正常。
7減小汽蝕振動法
對(duì)因空化汽泡破裂而產生的汽蝕振動,自然應在減小(xiǎo)空化上想辦法。
讓氣泡破裂產生的衝擊能量不作用在固體表麵上,特別是閥(fá)芯上,而是讓液體吸收(shōu)。套筒閥就具有這個特點,因此可以將軸塞型閥(fá)芯改成(chéng)套筒型。
采取減小空化(huà)的一切辦(bàn)法,如增加節流阻力,增大(dà)縮流(liú)口(kǒu)壓力(lì),分級或串(chuàn)聯減壓等。
8避開振(zhèn)源波擊法
外來振源波擊(jī)引(yǐn)起閥振(zhèn)動,這顯然是調節閥正常工作(zuò)時所應(yīng)避開的,如(rú)果產生這種振動,應當采取相應的措(cuò)施。
調節(jiē)閥噪音大的(de)解決方法
1消除共振噪音法
隻有調節閥共振時,才有能量疊(dié)加而產(chǎn)生100多分貝(bèi)的強烈噪音。有的表現為振動(dòng)強烈,噪音不大,有(yǒu)的振動弱,而噪音(yīn)卻非常大;有的振動和噪音(yīn)都(dōu)較(jiào)大。
這種噪音(yīn)產生一種單音調的聲音(yīn),其頻(pín)率(lǜ)一般為3000~7000赫茲。顯(xiǎn)然,消(xiāo)除(chú)共(gòng)振,噪(zào)音自然隨之消失。
2消(xiāo)除汽蝕噪音法(fǎ)
汽蝕是主要的流(liú)體動力噪音源(yuán)。空化時,汽(qì)泡破(pò)裂產(chǎn)生高速(sù)衝擊(jī),使其局(jú)部產生(shēng)強烈(liè)湍流,產生(shēng)汽蝕噪音。
這種噪音具(jù)有較寬的頻率(lǜ)範圍,產生(shēng)格格聲,與流體(tǐ)中(zhōng)含有(yǒu)砂石發出的聲音相似。消除和減小汽蝕是消除和減小噪音(yīn)的(de)有效辦法。
3使用厚壁管線法
采(cǎi)用厚壁管是聲路處理辦法之(zhī)一。使用(yòng)薄壁可使噪音增加(jiā)5分貝,采(cǎi)用厚壁管可使(shǐ)噪音降低0~20分(fèn)貝。同(tóng)一(yī)管徑壁越厚(hòu),同一壁厚管徑越大,降低噪音效果越好。
如DN200管道,其壁厚分(fèn)別為(wéi)6.25、6.75、8、10、12.5、15、18、20、21.5mm時,可降低噪音分別(bié)為-3.5、-2(即增加)、0、3、6、8、11、13、14.5分貝。當然,壁越厚所(suǒ)付出的成本(běn)就越高(gāo)。
4采用吸音材料法(fǎ)
這也(yě)是一種(zhǒng)較常見、*有效(xiào)的聲路處理辦法(fǎ)。可用吸(xī)音材料包住噪音源和閥後(hòu)管線(xiàn)。
**指出,因(yīn)噪音會經由(yóu)流體(tǐ)流(liú)動而長(zhǎng)距離傳播,故吸音材料包(bāo)到(dào)哪裏,采(cǎi)用厚壁管至哪裏,消除噪音的有效性就終止到哪裏。
這種辦(bàn)法適用於噪音不很高、管線不(bú)很長的情況,因(yīn)為(wéi)這是一種較費(fèi)錢的辦法(fǎ)。
5串聯消音器法
本(běn)法(fǎ)適用(yòng)於(yú)作(zuò)為空氣動力噪音(yīn)的消音,它能(néng)夠有效地消除流體內部的噪音和抑(yì)製傳送(sòng)到固體邊界(jiè)層的噪(zào)音級。對質量流量高(gāo)或閥前(qián)後壓降比(bǐ)高(gāo)的地(dì)方(fāng),本法*有效而又(yòu)經濟。
使(shǐ)用吸(xī)收型串聯消音器可以大幅度降低噪(zào)音。但是,從經濟上考慮,一般限於衰減到約(yuē)25分貝。
6隔音箱法
使(shǐ)用隔音(yīn)箱(xiāng)、房子和建築物,把噪音源隔離在裏麵,使外部環境的噪音(yīn)減小(xiǎo)到人們可以(yǐ)接受的(de)範圍內。
7串聯節流法
在調節閥的壓力比高(gāo)(△P/P1≥0.8)的(de)場合,采用串聯節流法,就是把總的壓(yā)降分散在(zài)調節閥和閥後的固定節流元件上。如用(yòng)擴散器、多孔限流板,這是減少(shǎo)噪(zào)音辦法中*有效的。
為(wéi)了(le)得(dé)到*佳(jiā)的擴散器效率,**根(gēn)據每件的安裝情況來設計擴散(sàn)器(實體的形狀、尺寸),使(shǐ)閥門產生(shēng)的噪音級(jí)和擴散器(qì)產(chǎn)生(shēng)的噪音級相同。
8選用低噪音閥
低噪音閥根據流體通過閥芯、閥座的曲折流路(多孔道、多槽道(dào))的逐(zhú)步減速,以(yǐ)避免在流路裏的任意一點產生超音速(sù)。有多種(zhǒng)形式,多種結構(gòu)的低噪音閥(有(yǒu)為專門係統設計的(de))供使用時選用。
當噪音(yīn)不是很大時(shí),選用低噪音套筒閥,可(kě)降(jiàng)低噪音10~20分貝(bèi),這是*經濟的低噪音閥。
調(diào)節閥穩定性較差時的(de)解決辦法
1改變(biàn)不平(píng)衡力作用方向法
在穩定性(xìng)分(fèn)析中,已知不平(píng)衡(héng)力作用(yòng)同與閥關方(fāng)向相(xiàng)同(tóng)時,即對閥產生關閉趨勢時,閥(fá)穩定(dìng)性差。
對閥(fá)工作在上述不(bú)平衡力條件下時(shí),選用改變(biàn)其作用方向的方法,通(tōng)常是把(bǎ)流(liú)閉型改為流(liú)開(kāi)型(xíng),一般來說都能方便地解決(jué)閥的穩定性問題。
2避免閥自身不穩定區工作法
有的閥受其自身結(jié)構的限製,在某些開度(dù)上工作時穩(wěn)定(dìng)性較差。
雙座閥,開度在10%以內,因(yīn)上球處流開,下球處流閉,帶來不穩定的問(wèn)題;不平衡力(lì)變化斜率產(chǎn)生交(jiāo)變(biàn)的附(fù)近,其(qí)穩定性較差。如蝶閥,交變點在(zài)70度左右;雙座閥(fá)在80~90%開(kāi)度上。遇此類閥時,在不(bú)穩定區工作必然穩定性差,避免(miǎn)不穩定(dìng)區工作即可。
3更換穩定性好的閥
穩定性好(hǎo)的閥(fá)其不(bú)平衡力變化較小(xiǎo),導向好(hǎo)。常用的球型閥中,套筒(tǒng)閥就有這一大特點。
當單、雙座(zuò)閥穩定性較差時,更(gèng)換成套筒閥穩定性(xìng)一定會得到提高。
4增大彈簧剛(gāng)度法
執(zhí)行機構抵(dǐ)抗(kàng)負荷變化對行程(chéng)影響的能力取決於彈簧(huáng)剛度,剛度越大,對行程影響越小,閥穩定性越好。
增大彈簧剛度是提高閥穩(wěn)定性的常見的(de)簡單方法(fǎ),如將20~100KPa彈簧範圍(wéi)的彈簧改成60~180KPa的大剛(gāng)度彈(dàn)簧,采用此法主(zhǔ)要是帶了定(dìng)位(wèi)器的閥,否(fǒu)則,使用的閥要另配上定位(wèi)器。
5降低響應(yīng)速度法
當係統(tǒng)要求調節閥響應(yīng)或調(diào)節速度不應太快時,閥(fá)的響應和調節速度卻又較快,如(rú)流量需要微調,而調節(jiē)閥的流量(liàng)調節變(biàn)化卻(què)又很大,或者係統本身已是快速響(xiǎng)應係統而調節(jiē)閥(fá)卻(què)又(yòu)帶定位器來(lái)加(jiā)快(kuài)閥的(de)動作,這都是(shì)不利的。
這將會產生超(chāo)調,產生振動等。對此,應降(jiàng)低(dī)響應速度。
辦法(fǎ)有(yǒu):
將(jiāng)直線特性改為對數特性;
帶定(dìng)位器的可改為轉換器、繼動(dòng)器。
調節閥其它故障的處(chù)理
1改變流向,解決促關問題,消(xiāo)除喘振法
兩位(wèi)型閥為提高切斷效果,通(tōng)常作為流閉型使(shǐ)用。對液體介質,由於(yú)流閉型不平衡力的作(zuò)用是將閥芯壓閉的,有促關作用,又(yòu)稱抽吸作用,加快了閥芯(xīn)動作速度,產生(shēng)輕微水錘,引起係統(tǒng)喘振。
對上述現(xiàn)象(xiàng)的解決辦(bàn)法是隻(zhī)要把流(liú)向改為流開,喘振即可消除。類(lèi)似這(zhè)種因促關而影響到閥(fá)不(bú)能正(zhèng)常工作的問題(tí),也可考慮采取這種辦法加(jiā)以解決。
2防止塑變(biàn)的方(fāng)法
塑變使一種金屬表(biǎo)麵把(bǎ)另一種(zhǒng)零件的金屬表麵擦傷,甚至粘在(zài)一起,造成閥門卡住(zhù),動作不靈、密封麵(miàn)拖傷、泄漏量增加、螺紋(wén)連接的兩個件咬住(zhù)旋不動(如高壓(yā)閥的上(shàng)、下閥(fá)體)等故障。
塑變與溫度、配合材料、表麵(miàn)粗糙度(dù)、硬度和負荷有關。高溫使(shǐ)金屬退(tuì)火或軟化,進一步加劇塑變(biàn)趨勢。
解決塑變引起閥故(gù)障(zhàng)的方法有:
易擦傷部位采用高硬度材料(liào),有5~10Rc硬度差;
兩種零件改用不同(tóng)材(cái)料;
增大(dà)間隙;
增加潤(rùn)滑劑;
修複破壞麵,提(tí)高光潔度和硬度:
螺紋咬住旋不動時,隻好一次性焊好用。
3改變流向以增大閥容量法
因計算不準或產量增加等因素(sù)使(shǐ)閥的流量係(xì)數偏小,造成閥全(quán)開也**不了流(liú)量時,不得已隻(zhī)好(hǎo)打開(kāi)旁(páng)路流過(guò)部分流量。通常旁(páng)通流量<15~20%*大流量。
這裏介(jiè)紹(shào)一(yī)種開旁(páng)路(lù)的辦法:因(yīn)流閉型(xíng)流阻小(xiǎo),比流(liú)開型流量係數大10~15%,因此,可用(yòng)改(gǎi)變(biàn)流向的(de)辦法,改通常的流(liú)開為(wéi)流(liú)閉使用,即使閥多(duō)通過10-15%的流量。這樣既(jì)可避免打開旁路(lù),又(yòu)因(yīn)處大開度工作,穩定性問題也可不考慮(lǜ)。
4克服流(liú)體破壞法
*典型的閥是雙座閥,流體從中間進,閥芯垂(chuí)直(zhí)於進口,流體繞過閥芯(xīn)分(fèn)成上下兩(liǎng)束流出。
流體衝擊在(zài)閥芯上,使(shǐ)之(zhī)靠(kào)向(xiàng)出口側,引起摩擦(cā),損傷閥芯與襯(chèn)套(tào)的導向麵(miàn),導致動作失常,高流量還可能使閥芯彎曲、衝蝕(shí)、嚴(yán)重時(shí)甚至(zhì)斷裂。
解決的方法:
提高(gāo)導向部位材料硬度;
增大(dà)閥芯上下球中間尺寸(cùn),使之呈粗狀;
選用其它(tā)閥代用(yòng)。如用套筒(tǒng)閥(fá),流體從套(tào)筒(tǒng)四周流(liú)人(rén),對閥塞(sāi)的側向推力大大(dà)減小。
5克服流體產生的旋轉力使閥芯轉動(dòng)的方法
對“V”形(xíng)口的閥芯,因介(jiè)質流入(rù)的(de)不對稱,作用在“V”形口上的閥芯切向力(lì)不(bú)一(yī)致(zhì),產生一(yī)個使之旋轉的旋轉力。特別是對DN≥100的閥更強烈。
由此,可能引起閥與執行機構推杆連接的(de)脫開,無彈簧執行(háng)機構可能引起膜片扭曲。
解(jiě)決的(de)辦法有:
將閥芯反旋(xuán)轉方向轉(zhuǎn)一個(gè)角(jiǎo)度,以平衡作用在閥芯上的切向力(lì);
進一步鎖住閥杆與推杆(gǎn)的連(lián)接,必要時,增加一塊(kuài)防轉(zhuǎn)動的夾(jiá)板;
將“V”形開(kāi)口(kǒu)的閥芯更換成柱塞(sāi)形閥芯;
采用或改為套(tào)筒式結構;
如(rú)係(xì)共振引起的轉動,消除(chú)共(gòng)振即可解決問題。
6調整蝶閥閥板(bǎn)摩擦力(lì),克(kè)服開啟跳(tiào)動法
采(cǎi)用“O”形(xíng)圈、密封環、襯裏等軟密封的蝶(dié)閥,閥關閉(bì)時,由(yóu)於軟(ruǎn)密封件的變形(xíng),使閥板關閉到位並包住閥板,能達到十分理想的切斷效果。
但閥要打開時,執行機構要(yào)打開閥板的力不斷增加,當增加到軟(ruǎn)密(mì)封件對閥板的摩擦力相等時,閥板啟動(dòng)。一旦啟動,此摩擦力就(jiù)急劇(jù)減小。
為(wéi)達(dá)到力的平衡,閥板猛烈打(dǎ)開,這個力同相應(yīng)開度(dù)的(de)介質作用的不平衡力矩(jǔ)與執行機構的打開力矩平衡時,閥(fá)停止在這一開(kāi)度(dù)上。這個猛烈而突然起跳打開(kāi)的(de)開度可高達30~50%,這將(jiāng)產(chǎn)生一係列問題。
同時,關閉時因軟密封件要產生較大(dà)的變(biàn)化(huà),易產生**變形或被閥板擠壞、拉傷等情況,影響壽命。
解決辦法是調整軟密封件對(duì)閥板(bǎn)啟(qǐ)動的摩擦力,這既能**達到所需切斷的要求,又能使閥較正常地啟動。
具體(tǐ)辦法有:
調整過盈量;
通過限位或調整執行機構預(yù)緊力、輸出力的(de)辦法,減少閥板關閉(bì)過度給開啟帶來的困難。
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