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調節閥概述

更新時間 2021-03-26 16:59 閱讀

第六節十大類調節閥的功能優劣比較

48十大類調節閥中每一種閥具備九大功能的情況如何？

將每種閥具備的九大功能匯總在表1-1中。

49從表1-1中情況看，為什么單座閥、雙座閥、套筒閥在使用中常出問題？為什么角行程閥優于直行程閥？

主導產品單座閥、雙座閥、套筒閥的佳功能僅有4個，故在使用中常出問題。從具有佳功能數量看：直行程閥——差；角行程閥——好。

50為什么蝶閥會有更多的應用？

蝶閥是較好的產品，佳功能有7個，切斷蝶閥會有更多的應用，尤其是在要求大口徑的場合。因此，人們開發了球面硬密封切斷蝶閥，彌補了普通蝶閥泄漏大的不足。

51全功能超輕型閥為什么冠以全功能？

由上表可見，全功能超輕型閥是在九大功能中都表現較佳的產品，故冠名為全功能。同時，全功能意味該閥可以適應大多數場合，但不是適應一切場合。由于適用范圍廣，它使原來上百個品種、上千個系列、上萬個規格的調節閥得到大大簡化，從而使調節閥應用更加簡化。
通常全功能閥可適用于60%-70%的場合，而30%-40%的場合，全功能閥仍不能應用，這就是由于它的不足所引起的。

第七節全功能閥將是21世紀主流產品

52為什么全功能閥會成為21世紀主流產品？

全功能超輕型調節閥，主要針對一般調節閥使用中存在的問題——一個類別的調節閥功能不齊全、可靠性差，而且太笨重，逐一進行攻關的結果。它是綜合了角行程閥的優點而產生的新品種，具有功能齊全(故稱全功能)、重量輕（比單座閥、雙座閥、套筒閥等老產品輕70%-80%，比20世紀80年代的精小型閥還輕40%-50%，故稱超輕型）、高可靠性的特點，是調節閥的重大突破，它將取代傳統的單座閥、雙座閥、套筒閥、CV3000、精小型閥，并能應用于球閥、偏心旋轉閥、蝶閥使用場合，成為21世紀的主流產品。

53為什么起直行程流阻大，Kv值小？而角行程閥流阻小，Kv值大？

從圖1-10中可知，直行程閥（圖1-11）的介質流路簡單，因而流動阻力小，流通能力大，Kv值大（其Kv值約比直行程閥大1.5~3倍）。

54流過直行程閥的介質為什么易沉淀，造成堵卡，而角行程閥卻“自潔”性能好？

這是因為直行程閥中的介質流路復雜造成的旋渦死區大，使介質易沉淀在節流口附近，造成堵卡，出現閥芯關不死，打不開。由圖1-11可見，角行程閥中的介質基本直通，不易形成沉淀，防堵性能好，故其“自潔”性能好。

55為什么直行程閥外形尺寸較大，外形復雜，而角行程閥的外形尺寸較小，外形簡單？

由圖1-10可見，由介質的S形流路決定的閥內腔較為復雜，尺寸較大，閥體外形也跟著復雜起來，閥體外形尺寸大，從而其重量也大。
由圖1-11可見，由于角行程閥流路簡單，內腔和外形也簡單，尺寸也較小，因而重量也較輕。

56為什么直行程閥閥桿密封性能差，而角行程閥閥桿密封性能好？

  直行程的閥芯上下運動，容易把介質帶出，因而其閥桿密封性能差。角行程閥的閥桿轉動，介質不易向外滲漏，還可采用密封性能更好的填料，合角行程的密封性能比直行程提高2~3倍。
    填料在壓蓋壓迫下變形，緊緊擠壓閥桿，產生對閥桿的摩擦
F₁=Jf
式中   J——填料擠壓力；
        f——摩擦因數。
     對直行程閥而言，閥桿總的受力
F=F₁+F_t
式中   F_t——作用在閥芯上的不平衡力。
      因而需要輸出力大的執行機構。
  對角行程閥
M=M_t+M_f
式中   M_t——不平衡力矩；
          M_f——摩擦力矩。
       以偏心旋轉閥為例
M=M_t+M_f=F₂X+F₁r
式中   X——閥芯與轉軸的距離；
         r——閥芯轉軸半徑。
   由于X很小，r也不大，因而總的力矩不大，可用輸出力矩較小的執行機構。

57為什么直行程閥中單密封閥允許壓差小，角行程允許壓差大？

由圖1-10可見，直行程閥中單密封閥不平衡式結構，流開情形下，壓差易把閥芯頂開，故允許壓差小；而角行程閥的閥芯轉動，不平衡力矩為“力x力臂”，因力臂小，力矩小，故允許壓差大。

58為什么直行程閥的雙密封泄漏大，而角行程閥的泄漏小？

直行程的雙密封閥有上、下兩個閥座，介質作用在上、下閥芯上的推力，方向相反而大小接近相等，所以雙密封閥的不平衡力很小，故允許壓差大；但雙密封閥的閥芯軸向尺寸與兩個閥座的軸向尺寸不可能做到相等，總是上閥芯、閥座接觸時，下閥芯、閥座還存在間隙，或者是相反情況。因而，雙密封閥的泄漏大，加上熱膨脹的影響，這種情況就更加嚴重。而角行程閥，特別是球閥，因閥芯為球面，與密封面相切，接觸良好，故泄漏小（可小1/100~1/10）。

59為什么直行程閥的雙密封泄漏大，而角行程閥的泄漏小？
在高壓差情形下，直行程閥內的高速流動介質直接對著閥芯頭部沖蝕，故其耐沖蝕性能差。在角行程閥的閥芯可放在閥腔內側，避免介質直接沖蝕，故其耐沖蝕性能好。

60為什么直行程閥比角行程閥易產生共振?
直行程閥的閥芯上下運動與閥的上下振動同拍，在一定條件下易產生共振；而角行程閥的閥芯轉動，與閥的上下振動不同拍，故不易產生共振。

61為什么直行程閥的雙密封泄漏大，而角行程閥的泄漏小？
從高述的“結構-功能”分析，直行程閥存在9個不足，而角行程閥較好地彌補了這9個缺陷，將其歸納于表1-2中。預測21世紀調節閥的應用用正態分布曲線來描述，見圖1-12.
表1-2 直行程閥與角行程閥相比較存在的9個不足

由于全功能閥匯集了角行程閥的各項優點，再加以創新改進，從而提高和完善了調節、切斷、克服壓差、防漏、防堵、耐蝕、耐溫等功能，并且其超輕、美觀，所以，21世紀將以角行程閥的應用為主，而角行程閥以全功能閥的應用為主，以球閥、蝶閥應用作為補充。

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