閥門選型基礎(chǔ)知識
日期： 21-07-29 閱讀次數(shù)：
閥門基礎(chǔ)
1、閥門基本參數(shù)為：公稱壓力PN、公稱通徑DN
2、閥門基本功能：截斷接通介質(zhì)，調(diào)節(jié)流量，改變流向
3、閥門連接的主要方式有：法蘭、螺紋、焊接、對夾
4、閥門的壓力——溫度等級表示：不同材質(zhì)、不同工作溫度下，最大允許無沖擊工作壓力不同
5、管法蘭標(biāo)準(zhǔn)主要有兩個體系：歐州體系和美州體系。
兩個體系的管法蘭連接尺寸完全不同無法互配；
以壓力等級來區(qū)分最合適：
歐洲體系為PN0.25、0.6、1.0、1.6、2.5、4.0、6.3、10.0、16.0、25.0、32.0、40.0MPa;
美洲體系為PN1.0(CIass75)、2.0( CIass150)、5.0( CIass300)、11.0(CIass600)、15.0( CIass900)、26.0( CIass1500)、42.0( CIass2500)MPa。
管法蘭類型主要有：整體(IF)、板式平焊(PL)、帶頸平焊(SO)、帶頸對焊(WN)、承插焊(SW)、螺絲(Th)、對焊環(huán)松套(PJ/SE)/(LF/SE)、平焊環(huán)松套(PJ/RJ)和法蘭蓋(BL)等。
法蘭密封面型式主要有：全平面(FF)、突面(RF)、凹(FM)凸(M)面、榫(T)槽(G)面、環(huán)連接面(RJ)等。
常用(通用)閥門
1、閥門類型代號的Z、J、L、Q、D、G、X、H、A、Y、S分別表示：閘閥、截止閥、節(jié)流閥、球閥、蝶閥、隔膜閥、旋塞閥、緊急切斷閥、止回閥、安全閥、減壓閥、疏水閥
2、閥門的連接式代號1、2、4、6、7分別表示：1—內(nèi)螺紋、2—外螺紋、4—法蘭、6—焊接、7—對夾
3、閥門的傳動方式代號9、6、3分別表示：9—電動、6—?dú)鈩印?—渦輪蝸桿
4、閥體材料代號Z、K、Q、T、C、P、R、V分別表示：灰鑄鐵、可鍛鑄鐵、球墨鑄鐵、銅及合金、碳鋼、鉻鎳系不銹鋼、鉻鎳鉬系不銹鋼、鉻鉬釩鋼
5、閥座密封或襯里代號R、T、X、S、N、F、H、Y、J、M、W分別表示：奧氏體不銹鋼、銅合金、橡膠、塑料、尼龍塑料、氟塑料、Cr系不銹鋼、硬質(zhì)合金、襯膠、蒙乃爾合金、閥門本體材料
6、鑄鐵閥體不適合用于的場合有：
1)水蒸氣或含水量多的濕氣體；
2)易燃易爆流體；
3)環(huán)境溫度低于－20℃場合；
4)壓縮氣體
控制閥
1、控制閥由閥體和執(zhí)行執(zhí)行機(jī)構(gòu)及其附件組成。
2、氣動薄膜執(zhí)行機(jī)構(gòu)有正作用和反作用兩種形式；隨信號壓力增大，推桿下移為正作用，反之推桿上移為反作用；通常接受標(biāo)準(zhǔn)信號壓力為20~100KPa；帶定位器時最高壓力為250KPa?；拘谐逃辛N(mm)：10; 16; 25; 40; 60; 100。
3、與氣動執(zhí)行機(jī)構(gòu)相比電動執(zhí)行機(jī)構(gòu)有何特點(diǎn)，有哪幾種輸出形式？
驅(qū)動源為電力簡單方便，推力、扭矩大，剛度大。但結(jié)構(gòu)復(fù)雜，可靠性差。在中小規(guī)格上比氣動的貴。常用于無氣源或不需嚴(yán)格防爆、防燃的場合。
有角行程、直行程、和多回轉(zhuǎn)三種輸出形式。
4、直通單座調(diào)節(jié)閥有何特點(diǎn)？應(yīng)用在何場合？
1)泄流量小，因只有一個閥芯易保證密封。標(biāo)準(zhǔn)泄流量為0.01%KV,進(jìn)一步設(shè)計可作切斷閥。
2)許用壓差小，因不平衡力推力大。DN100的閥△P僅為120KPa。
3)流通能力小。DN100的KV僅為120。應(yīng)該應(yīng)用于泄漏量小，壓差不大的場合。
5、直通雙座調(diào)節(jié)閥有何特點(diǎn)？應(yīng)用在何場合？
1)許用壓差大，因可抵消許多不平衡力。DN100的閥△P為280KPa。
2)流通能力大。DN100的KV為160。
3)泄漏量大，原因有兩個閥芯不能同時密封。標(biāo)準(zhǔn)泄流量為0.1%KV,為單座閥10的倍。
主要應(yīng)用于高壓差，泄漏量要求不嚴(yán)的場合。
6、套筒調(diào)節(jié)閥有何主要優(yōu)點(diǎn)？
兼有單、雙座閥的優(yōu)點(diǎn)。主要有：
1)穩(wěn)定性好。因用閥塞節(jié)流代替閥芯閥座節(jié)流，而閥塞設(shè)有平衡孔可減少介質(zhì)作用在閥塞上的不平衡力。同時套筒與閥塞間導(dǎo)向面大，加之不平衡力變化小，因此不易引起閥芯振動。
2)互換性和通用性強(qiáng)。只要更換套筒就可得到不同的流量系數(shù)和不同的流量特性。
3)允許壓差大，熱膨脹影響小。帶平衡孔的套筒閥的平衡原理和雙座閥一樣，因此許用壓差大。又由于套筒、閥塞采用同一種材料制成，溫度變化引起的膨脹基本一致。
4)套筒提供的節(jié)流窗口有開大口和打小孔(噴射型)兩種。后者有降噪、減振作用，進(jìn)一步改進(jìn)即成專門的低噪音閥。
適用于閥前后壓差大，噪音要求低的場合。
7、除單、雙座閥及套筒閥外還有哪些具有調(diào)節(jié)功能的閥？
隔膜閥、蝶閥、O型球閥(以切斷為主)、V型球閥(調(diào)節(jié)比大、具剪切作用)、偏心旋轉(zhuǎn)閥。
8、什么是調(diào)節(jié)閥的可調(diào)比R、理想可調(diào)比、實(shí)際可調(diào)比？
調(diào)節(jié)閥所能控制的最大流量和最小流量之比稱為可調(diào)比R。
當(dāng)閥兩端壓差保持恒定時，最大流量與最小流量之比稱為理想可調(diào)比。
實(shí)際使用中閥兩端壓差是變化的，這時的可調(diào)比稱為實(shí)際可調(diào)比。
9、什么是調(diào)節(jié)閥的流量系數(shù)C、Cv、KV值？
調(diào)節(jié)閥流通能力的大小用流量系數(shù)表示。
1)工程單位制Cv定義：調(diào)節(jié)閥全開時，閥前后壓差為1kgf/cm2,溫度5~40℃的水每小時所通過的立方米數(shù)。
2)英制單位制C定義：調(diào)節(jié)閥全開時，閥前后壓差為1bf/in2(1度60。F的水每分鐘所通過的美加侖數(shù)。
3)國際單位制KV：調(diào)節(jié)閥全開時，閥前后壓差為100kPa,溫度5~40℃的水每小時所通過的立方米數(shù)。
Cv＝1.17 KV
KV＝1.01 C
10、執(zhí)行機(jī)構(gòu)的輸出力要滿足調(diào)節(jié)閥所需的哪幾部分力？
1)克服閥芯所受的靜態(tài)不平衡力。
2)提供閥座負(fù)載的緊壓力。
3)克服填料摩擦力。
4)特定應(yīng)用或結(jié)構(gòu)所需的附加力(如波紋管、軟密封等)。
11、調(diào)節(jié)閥的流開、流閉指的是什么？
是對介質(zhì)流動方向而言，與調(diào)節(jié)閥的作用方式氣開、氣閉無關(guān)。流向的重要性在于它影響到穩(wěn)定性，泄漏和噪音等。
定義：在節(jié)流口，介質(zhì)流動方向與閥門打開方向相同叫流開：反之，叫流閉。
12、哪些閥需進(jìn)行流向選擇？如何選擇？
單密封類的調(diào)節(jié)閥如單座閥、高壓閥、無平衡孔的單密封套筒閥需進(jìn)行流向選擇。
流開、流閉各有利弊。流開型的閥工作比較穩(wěn)定，但自潔性能和密封性較差，壽命短；流閉型的閥壽命長，自潔性能和密封性好，但當(dāng)閥桿直徑小于閥芯直徑時穩(wěn)定性差。
單座閥、小流量閥、單密封套筒閥通常選流開，當(dāng)沖刷厲害或有自潔要求時可選流閉。兩位型快開特性調(diào)節(jié)閥選流閉型。
13、選擇執(zhí)行機(jī)構(gòu)應(yīng)考慮哪三個主要因素？
1)執(zhí)行機(jī)構(gòu)的輸出要大于調(diào)節(jié)閥的負(fù)荷，且合理匹配。
2)要檢查標(biāo)準(zhǔn)組合時，調(diào)節(jié)閥所規(guī)定的允許壓差是否滿足工藝要求。大壓差時要計算閥芯所受的不平衡力。
3)執(zhí)行機(jī)構(gòu)的響應(yīng)速度是否滿足工藝操作要求，尤其是電動執(zhí)行機(jī)構(gòu)。
14、確定調(diào)節(jié)閥口徑的七個步驟是什么？
1)確定計算流量——Qmax、Qmin
2)確定計算壓差——根據(jù)系統(tǒng)特點(diǎn)選定阻力比S值，然后確定計算(閥全開時)壓差；
3)計算流量系數(shù)——選擇合適的計算公式圖表或軟件求KV的max和min；
4) KV值選取——根據(jù)KV的max值在所選產(chǎn)品系列中最接近一檔的KV，得到初選口徑；
5)開度驗算——要求Qmax時≯90％閥開度；Qmin時≮10％閥開度；
6)實(shí)際可調(diào)比驗算——一般要求應(yīng)≮10；R實(shí)際＞R要求
7)口徑確定——若不合格重選選KV值，再驗證。
15、氣動調(diào)節(jié)閥的輔助裝置(附件)有哪些？各起什么作用？
1)閥門定位器——用于改善調(diào)節(jié)閥的工作特性，實(shí)現(xiàn)正確定位；
2)閥位(行程)開關(guān)——顯示調(diào)節(jié)閥上、下限的行程工作位置；
3)氣動保位閥——?dú)庠垂收蠒r保持閥門當(dāng)時位置；
4)電磁閥——實(shí)現(xiàn)氣路的自動切換。單氣控用二位三，；雙氣控用二位五通；
5)手動機(jī)構(gòu)——系統(tǒng)故障時可切換手動操作；
6)氣動繼動器——使氣動薄膜執(zhí)行機(jī)構(gòu)動作加快，減少傳遞時間；
7)空氣過濾減壓器——?dú)庠磧艋?、調(diào)壓用；
8)貯氣罐——?dú)庠垂收蠒r，使閥能繼續(xù)工作一段時間，一般需三段保護(hù)時配。
16、什么情況下需要采用閥門定位器？
1)摩擦力大，需精確定位的場合。例如高溫、低溫調(diào)節(jié)閥或采用柔性石墨填料的調(diào)節(jié)閥；
2)緩慢過程需提高調(diào)節(jié)閥響應(yīng)速度的場合。例如，溫度、液位、分析等參數(shù)的調(diào)節(jié)系統(tǒng)。
3)需要提高執(zhí)行機(jī)構(gòu)輸出力和切
