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上海申弘閥門有限公司

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ZZYP自力式壓力調節閥組設計規范

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ZZYP自力式壓力調節閥組設計規范

是一個ZZYP(M、N)自力式調節閥和其他閥門、管道組合而成的管路。這種管路的組成,可以有效地起到減壓調節的作用,并可以大程度地保證ZZYP(M、N)自力式調節閥的使用壽命。單路減壓即說明管路中只有一路管道上有自力式調節閥,雙路減壓只用在工況特別重要,系統不允許出故障的系統中,平常一路工作,一路關閉備用,只要流量足夠,不需要同時開啟兩路減壓,以免出現閥開度過小產生震蕩和噪聲,影響閥使用壽命。

廣泛用于無電、無氣工作場合的節能型產品。利用被調介質自身能量為動力源,引入執行機構控制閥芯位置,改變兩端的壓差和流量,使閥前(或閥后)壓力穩定。具有動作靈敏,密封性好,壓力設定點波動小等優點。

ZZYP自力式減壓閥78.jpg

ZZYP自力式壓力調節閥組設計規范工作原理:

    利用被調介質自身能量作為動力源,引入執行機構控制閥芯位置來改變流通面積,改變兩端的壓差,從而使閥后(或閥前)壓力穩定在給定值。具有動作靈敏,密封性好,壓力波動小等特點,廣泛應用于各種工業設備中對氣體、液體及蒸汽介質減壓穩壓或泄壓的自動控制場合。介質由閥體上箭頭方向流經閥體,(見圖一自力式壓力調節閥工作原理圖)上游壓力 P1 流經閥體,閥芯、閥座的截流面積決定了介質的流量,受控的下游壓力 P2 經過導壓管輸入至上膜室內作用在膜片上,并在此轉換成定位力,根據彈簧預緊力的大小,定位力調整閥芯位置,通過彈簧調節座 13 來調整彈簧預緊力的大小,全平衡閥門裝有平衡波紋管,下游壓力 P2 作用于波紋管內表面,而上游壓力 P1 作用于波紋管外表面,作用在閥芯上的 P1 和 P2 壓力相互平衡。當閥后壓力大于調整后的設定點時,壓縮彈簧,帶動閥芯,閥門根據壓力變化量按比例關閉,當閥后壓力降到低于設定點時,則由于彈簧所產生的反作用力,帶動閥芯,使閥門開度根據壓力變化量按比例增大,從而達到減壓、穩壓的目的。

ZZYP自力式減壓閥99.jpg

二、 ZZYP自力式壓力調節閥組設計規范特點:
·無需外加能源,能在無電無氣的場所工作,既方便又節約了能源。
·壓力分段范圍細且互相交叉,調節精度高。
·壓力設定值在運行期間可連續設定。
·對閥后壓力調節,閥前壓力與閥后壓力之比為10:1~10:8。
·橡膠膜片式檢測,執行機構測精度高、動作靈敏。
·采用壓力平衡機構,使調節閥反應靈敏、控制精確。

二、ZZYP自力式壓力調節閥組設計規范外形尺寸

ZZYP減壓閥組關鍵是總長L的確定,至于自力式閥門的尺寸見ZZY型自力式壓力調節閥說明以及ZZY自力式壓力調節閥技術參數。以控制蒸汽為例,控制其它介質總長類同,當然,尺寸L用戶也可根據需求確定。

ZZYP自力式減壓閥50.jpg

三、ZZYP自力式壓力調節閥組設計規范規格

閥體型式:直通鑄造球型閥體

閥芯型式:快開型閥芯
公稱通徑:DN20 ~300 NPS3/4〞~12〞
公稱壓力:PN16 ~64 CLASS 150LB ~300LB
連接方式:法蘭 FF、RF、RTJ、等.
閥蓋形式:螺栓壓緊式
填 料:V型聚四氟乙烯
密 封 墊:金屬夾石墨密封
執行機構:薄膜自力式、活塞式自力式、
表面涂漆:綠色 丙稀酸聚胺酯磁漆

ZZYP自力式減壓閥79.jpg

ZZYP自力式壓力調節閥組設計規范參數選型:

型   式

流體壓力平衡型閥芯

閥體及閥蓋材質

WCB、CF8、CF8M、CF3、CF3M

公稱通徑

20~300(3/4~12)

閥 內 件 材 質

0Cr18Ni9(304);

0Cr17Ni12Mo2(316)  

00Cr17Ni14Mo2(316L)

閥芯型式

單(雙)密封面平衡型、波紋管平衡型、活塞平衡型

流量特性

快開、修正線性

上閥蓋型式

標準型:-30~250℃

公稱壓力

PN1.6、2.5、4.0、6.3、10.0MPa

中溫型:≤350℃

ANSI Class 150、300、600 Lb

結構型式

P系列單座型

JIS 10K、20 K、30 K、40 K

G系列籠式單座型

連接方式

法蘭式(RF、FM凹面 RTJ)

M系列套筒雙座型

螺紋式

N系列多級壓降型

焊接式【承插焊SW ; 對接焊BW】

填    料

聚四氟乙烯V型填料

法蘭標準

GB/T9113-2000

柔性聚四氟乙烯填料

HG20592-97(HG20592-2009)

柔性石墨填料

JB/T79-94;ANSI B16.5

當閥門為金屬硬密封且泄漏率要達到V級時,請在合同中注明。


ZZYP自力式壓力調節閥組設計規范技術參數:

公稱通徑DN

20

25

32

40

50

65

80

100

125

150

200

250

300

額定流量

單 座

7

11

20

30

48

75

120

190

300

480

760

1100

1750

系數KV

套 筒

7

11

20

30

48

75

120

190

300

480

760

1100

1750


雙 座

--

--

22

33

53

83

132

209

330

528

836

1210

1925

固有流量特性

快開、修正線性

額定行程L(mm)

8

10

14

20

25

40

50

60

70

閥座直徑(mm)

2

3

4

5

6

7

8

9

10

12

15

--

--

額定流量系數KV

0.02

0.08

0.12

0.2

0.32

0.5

0.8

1.2

1.8

3.2

5

--

--

固有流量特性

線性、修正線性

快開

調節精度

±5~10%

壓力分段范圍KPa

40~80 ; 60~100 ; 80~140 ; 120~180 ; 160~220 ; 200~260 ;240~300 ;

280~350 ; 330~400 ; 380~450 ; 430~500 ; 480~560 ; 540~620 ; 600~700;

680~800 ; 780~900 ; 880~1000 ; 950~1500 ; 1000~2500

允許泄漏量

硬密封:IV級(10-4XKv);     軟密封:VI級(參見GB/T4213-2008)


ZZYP自力式壓力調節閥組設計規范型號編制

ZZY結構形式公稱壓力閥體材質作用方式冷凝器壓力調節范圍(KPa)公稱通徑
Z系列自力式調節閥P:單座自力式調節閥
     M:套筒自力立式調節閥
PN16=16
     CL150LB=150 LB
C=WCB
     LC=LCB
     P=CF8
     PL=CF3
     R=CF8M
     RL=CF3M
     D=特殊材質
B:閥后壓力控制
     K:閥前壓力控制
無:不帶
     C:帶冷凝器
15~50 40~80 60~140 120~220
     160~220 200~260 240~300
     280~350 330~400 380~450
     480~560 540~620 600~700
     680~800 780~900 880~1000 950~1500 1000~2500
DN50= DN50
     NPS2〞=NPS2〞
如:單座自力式調節閥,公稱壓力PN16,WCB材質,閥后調壓,不帶冷凝器,壓力范圍120-220KPa,口徑DN50
     型號為:ZZYP-16C-B-120~220-DN50

ZZYP自力式壓力調節閥組設計規范性能及選用參數表

ZZYP-16K自力式壓力調節閥016.jpg

公稱通徑(DN)20253240506580100125150200250300
額定流量系數(KV)7112030487512019030048076011001750
額定行程(mm)81014202540506070
公稱壓力PN 16、40、64 CLASS150LB~300LB
壓力調節范圍(Kpa)15~50 40~80 60~140 120~220 160~220 200~260
     240~300 280~350 330~400 380~450 480~560 540~620
     600~700 680~800 780~900 880~1000 950~1500 1000~2500
     *控制壓力盡量選擇在調節范圍中間值附件。
流量特性快開
調節精度%±5-10
使用溫度-40℃≤不帶冷凝器≤200℃≤帶冷凝器≤350℃
允許泄漏量硬密封(1/h)單座:≤10-4閥額定容量(IV)級;套筒:≤5×10-4閥額定容量(II級)

軟密封(1/h)0.150.300.450.600.901.74.06.7511.1016.0
減壓比10

1.25
閥前壓力的小值
閥前壓力KPa3050100150200250300350400
閥后壓力KPa15-2415-4015-8015-12020-16025-20030-24035-28040-320
閥前壓力KPa450500550600650700750800850
閥后壓力KPa45-36050-40055-44060-48065-520170-56075-60080-64085-680
閥前壓力KPa900950100012501500200025003000
閥后壓力KPa90-72095-760100-800125-1000150-1200200-1600250-2000300-2400

在調節閥內注動的液體,常常出現閃蒸和空化兩種現象。它們的發生不但影響口徑的選擇和計算,而且將導致嚴重的噪聲、振動、材質的破壞等,直接影響調節閥的使用壽命。因此,在閥門的計算和選擇過程中,閃蒸和空化是不可忽視的問題。

ZZYP自力式減壓閥93.jpg

    當壓力為P1的液體流經節流孔時,流速突然急劇增加,而靜壓力驟然下降,當孔后壓力P2達到或者低于該流體所在情況下的飽和蒸汽壓Pv時,部分液體就汽化成為氣體,形成氣液兩相共存的現象,這種現象稱為閃蒸時,對閥芯等材質有侵蝕破壞作用,而且影響液體計算公式的正確性,使計算復雜化。如果產生閃蒸之后,P2不保持在飽和蒸汽壓以下,在離開節流孔之后又急驟上升,這時氣泡產生破裂并轉化形成空腔或氣泡,即閃蒸階段;第二階段時這些氣泡破裂,即空化階段。
    在許多氣泡集中在節流孔閥后,自然影響了流量的增加,產生了阻塞情況。因此,閃蒸和空化作用產生的前后計算公式必然不同。
    在產生空化作用時,在縮流處的后面,由于壓力恢復,升高的壓力壓縮氣泡,達到臨界尺寸的氣泡開始變為橢圓形。接著,在上游表面開始變平,然后突然爆裂,所有的能量集中在破裂點上,產生較大的沖擊力。

ZZYP自力式減壓閥104.jpg

ZZYP自力式壓力調節閥組設計規范分離“影響節流口流量穩定的因素":
    在液壓系統中,當節流口的通流面積A丁調定后,要求通過節流口的流量q。穩定不變,以使執行元件速度穩定,但實際上有很多因素影響著節流口的流量穩定性。

(1)負載變化的影響。節流口前后的壓力差Ap隨執行元件所受負載的變化而變化,Ap的變化會引起通過節流H的流量變化,且妒越大,Ap變化對流量影n向越大,而薄壁孔9值小,因此,節流M常采用薄壁孔。
(2)溫度變化的影響。油的溫度變化會引起油的粘度變化,小孔流量通用公式中的系
數C值就發生變化,從而使流量發生變化,顯然,節流孔越長,影響越大。薄壁孔長度短,對溫度變化不敏感。
(3)節流孔的阻塞。在壓差、油溫和粘度等因數不變的情況下,當節流口的開度很小時,流量會出現不穩定,甚至斷流,這種現象稱為阻塞。產生阻塞的主要原因是:節流口處高速液流體產生局部高溫,致使油液氧化變質生成膠質沉淀,甚至引起油中碳的燃燒產生灰燼,這些生成物和油中原有的雜質結合,在節流口表面逐步形成附著層,它不斷堆積又不斷被高速液流沖掉,流量就不斷地發生波動,附著層堵死節流口時則出現斷流。阻塞將會造成系統執行元件速度不均,因此,節流閥有一個能正常工作的小流量限制值,稱為小穩定流量。

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