调节阀选型指南之—流向的选择2

发布时间:2010-07-24  点击数:1909
二、流向对工作性能的影响及选择
    一般调节阀对流向的要求可分为3种情况:①对流向没有要求,即为任意流向,如球阀、普通蝶阀;②规定了某一方向,一般不得改变,如三通调节阀、文丘里角阀、双密封带平衡孔的套筒调节阀;③根据工作条件,存在流向的选择问题。这一类调节阀主要为单座调节阀、单密封的调节阀,如单座阀、角形阀高压调节阀、无平衡孔的单密封套筒阀等。后面一类阀怎样选择呢?为了便于应用,把前面流向对工作性能的影响分析、归纳在一个表中,并以此为选择根据得出调节阀流向选择,见表5-8。

表5-8  流向对工作性能的主要选择


对性能影响
流开 流闭 流向选用
流开 流闭
对稳定性影响 稳定 Ds≥dg     稳定
ds<dg Ft<   PrAe稳定
Ft≥  PrAe不稳定
对寿命影响 寿命短 寿命长
对“自洁”性能影响 “自洁”性能差 “自洁”性能好
对密封性能影响 密封性能差(通常Ft将阀芯顶开) 密封性能好
(通常Ft将阀芯压紧)
流量系数影响 一般具有标准流量系数 一般比标准流量系数大
10~15%左右
若阀偏小,可改流闭,使流量系数增大
对输出力的影响 输出力小(输出力计算要另除Pr) 输出力大
(输出力不计算不扣除Pr)
FL 大(阻力大,恢复小) 小(阻力小,恢复大) 减小闪蒸√
动作速度 平缓 接近关闭时有跳跃启动、跳跃关闭现象

    从表5-8中可以看出,两种流向各有利弊,在具体选择时,应根据阀工作的主工矛盾来决定之。
    结合到阀门的具体结构时:①高压调节阀,dg≤20时,通常压力大,压差高,汽蚀冲刷严重,应选流闭型;dg>20时,因存在稳定性问题,应根据情况决定。②角形阀,对高粘度、悬浮液、含固体颗粒介质,要求“自洁”性能好,应选流闭型;仅为角形连接时,可选流开型。③单座阀,通常选流开型。④小流量调节阀,通常选流开型,当冲刷厉害时,可选流闭型。⑤单密封套筒阀,通常选流开型,有“自洁”要求时,可选流闭型。⑥对两位型调节阀(单座阀、角形阀、套筒调节阀等,快开流量特性),应选流闭型;当出现水击、喘振时应改用流开型。其中,当选用流闭型且ds<dg时,调节阀存在稳定性较差问题。还应注意以下几点:①最小工作开度大于20~30%以上。②选用刚度大的弹簧(推荐选用0.6~1.8×100KPa范围的弹簧)。③选用对数流量特性。
三、需要纠正的一个概念
    最后,还需要纠正一下国内在流向概念上存在的错误。过去流向的划分除按流动方向来定义外,还从不平衡力的作用方向来定义。认为,“-”ft的作用是将阀芯顶开的,故称流开型;“+”ft的作用是将阀芯压闭的,故称流闭型。从图1-43~45中看出,在同一种流向的情况下,ft可能是“+”,也可能是“-”,自相矛盾。因此,正确的划分只能从流动方向来定义。从后一种错误的定义出发,进一步得出的流开型恒为“-”ft,故稳定性好,流闭型恒为“+”ft,故稳定性差的结论也是不全面的。这一错误概念带来不少问题。如在高压阀应用上,认为流闭型恒为“+”ft,故笼统地定为流开型,结果,大量高压差下使用的小口径高压阀使用寿命极短。作者根据本书对不平衡力和流向的分析中提出的问题,将dg≤20的小口径高压调节阀改为流闭型,稳定性不变,却使高压阀使用寿命得以明显提高,有的提高了十几倍。