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各类阀门的操作力矩特性

供稿:中国工控网 2016/8/26 9:07:08

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  • 关键词: 阀门
  • 摘要:本文介绍了截止阀、蝶阀及球阀等阀门的操作力矩特性,供参考。


一、楔式闸阀操控力矩特征
  
  当阀门的开度在10%以上时,阀门的轴向力,即阀门的操控力矩的变更不大。当阀门的开度低于10%时,鉴于流动体的节流动,使闸阀的前后压差增大。
  
  这个压差作用在闸板上,使阀杆需求较大的轴向力才能带动闸板,因而在此范畴内,阀门操控力矩的变更比较大。图中,实线体现刚性闸板闸阀操控力矩特征;虚线体现弹性闸板的闸阀操控力矩特征。从曲线看出,弹性闸板的闸阀,在接近关闭时所需的操控力矩比刚性闸板的要大些。
  
  闸板关闭时,鉴于密封皮的密封方法两样,会发出两样的情况。对主动密封闸阀(包含平板闸阀),在阀关闭时,闸板的密封皮恰好对正阀座密封皮,即是阀门的全关位置。但此位置在阀门运转环境下是无法监督的,故此在现实应用时是将阀门关至下止点的位置作为闸阀全关位置。由此可见,主动密封的阀门全关位置是按闸板的位置(即里程)来确定的。对胁制密封的闸阀,阀门关闭时务必使闸板向阀座强加压力。此压力可以确保闸板和阀座之间的密封皮严厉地密封,是胁制密封阀门的密封力。这个密封力鉴于阀杆螺纹的自锁将会持续作用。显然,为了向闸板供密封力,阀杆螺母转交的力矩比阀门操控度过程中的力矩大。由此可见,对胁制密封的闸阀,阀门的全关位置是按阀杆螺母所受的力矩大小来确定的。
  
  阀门关闭后,鉴于介质或环境温度的变更,阀门部件的热膨大会使闸板和阀座之间的压力变大,反应到阀杆螺母上,就为再次开启阀门带来困苦。因而,开启阀门所需的力矩比关闭阀门所需的力矩大。另外,对一对相互接触的密封皮来说,它们之间的静摩擦系数也比动摩擦系数大,要使它们从不变状态发出对立活动时,同一需强加较大的力以克复静摩擦力;鉴于温度变更,使密封皮间的压力变大,需求克复的静摩擦力也随之变大,从而使开启阀门时,对阀杆螺母上需强加的力矩偶然会增大很多。
  
二、截止阀的操控力矩特
  
  介质由阀门下部进入阀门内腔的关阀操控力矩特征。在阀门由全开位置开端关闭的阶段,跟随阀瓣的降落#流动体在阀瓣前后造成压差,以阻挡阀瓣降落,同时这个阻碍随阀瓣降落而神速增添。当阀门全关时,阀瓣前后压差等同介质任务压力,这时阻碍最大。再加以以胁制的密封力,使阀门关闭瞬间的操控力增添很快。在阀门开启度过程中,鉴于介质压力或阀瓣前后压差造成的推力都是扶助开启阀门的,因而开阀特征曲线的样子与图中曲线相像,但位于图中曲线的下方。应当指出的是,在开阀的瞬间的力矩有可能性超度过关阀时的力矩,因此刻要克复较大的静摩擦力。
  
  截止阀开启时,阀瓣的开启高达成阀门公称直径的$‘(%&)(时,流动量即已达成最大,即表明阀门已达成全开位置,因而截止阀的全开位置应由阀瓣里程来确定。截止阀关闭时的情况和关严后再次开启的情况与胁制密封式的闸阀相像,故此,阀门的关闭位置应按操控力矩增添到规范值来确定。
  
三、蝶阀的操控力矩特征
  
  蝶阀的操控力矩特征曲线是中间儿高、两端低。造成这即兴象的缘故是,蝶阀在中间儿位置时,流动体受蝶板的障碍,绕度过蝶板流淌,会在蝶板两侧形成旋流动,对蝶板形成一流动水力矩,此力矩是迫使蝶板关闭的。跟随蝶板的开启或关闭,流动体在蝶板两侧造成的旋流动的影响越来越小,直到旋流动消逝,这时蝶板受到的阻碍也越来越小,故此形成中间儿高、两端低的特征曲线。至于阀门开启度过程中的操控力矩比关闭度过程中的大,其缘故则是鉴于流动体对蝶板造成的动水力矩前后是向着关阀方向的。
  
  非密封型蝶阀的最大操控力矩涌现在中间儿位置,而密封型蝶阀的最大操控力矩涌现在阀门关闭时,这是因要附加以上胁制密封力矩的原因。
  
  蝶阀的阀杆只作旋转活动,它的蝶板和阀杆自己是没有自锁能力的。为了使蝶板定位(终止在指定位置上),一种主意是在阀杆上附加以一个具有自锁能力的速度减慢了器,在附加以蜗轮速度减慢了器之后,可以使角位移增添到几十圈,而操控力矩却响应下降,这么可以使蝶阀的某些操控机能(如总转圈数和操控力矩)与其他阀门接近,便于配用电动装配。
  
  对胁制性密封的蝶阀,它的关闭位置应当按操控力矩升天到规范值来确定。
  
四、球阀的操控力矩特征
  
  球阀的操控力矩特征曲线与蝶阀的很相像,其缘故亦鉴于流动体在球体中流动向转变时造成旋流动的影响。旋流动的影响随阀门的开启或关闭逐步减少。
  
  球阀由全开到全关,阀杆的旋转角度为90%,球阀要设机械限位。球阀的开启位置和关闭位置都应按阀杆旋转角度来确定的,故球阀是按里程定位的。

审核编辑(王静)
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