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單向節(jié)流閥,力士樂疊加式雙單向節(jié)流閥
REXROTH單向節(jié)流閥的工作流量特性是受壓降比s直接影響的。在s=1時,管道阻力降為零,系統(tǒng)的總壓降全部降落在調(diào)節(jié)閥上,實際的工作流量特性與理想流量特性*。但隨著管道阻力降的增加,s值變小,不僅調(diào)節(jié)閥全開時的流量減少,曲線下移,而且流量特性也發(fā)生了很大畸變,成為一系列向上拱的曲線,理想的直線特性畸變?yōu)榭扉_工作特性,理想的對數(shù)特性畸變?yōu)橹本€工作特性。
3REXROTH單向節(jié)流閥用理想流量特性的選擇方法根據(jù)一般對象的特性,調(diào)節(jié)閥流量特性的選擇問題,實際上就是如何選擇直線型和對數(shù)型流量特性的問題。應首先根據(jù)工藝過程情況確定工作特性,然后根據(jù)工作特性和管路系統(tǒng)的配置等情況選擇合適的調(diào)節(jié)閥理想流量特性。
REXROTH單向節(jié)流閥利用液體受熱膨脹及液體不可壓縮的原理實現(xiàn)自動調(diào)節(jié)。溫度傳感器內(nèi)的液體膨脹是均勻的,其控制作用為比例調(diào)節(jié)。被控介質(zhì)溫度變化時,傳感器內(nèi)的感溫液體體積隨著膨脹或收縮。被控介質(zhì)溫度高于設定值時,感溫液體膨脹,推動閥芯向下關閉閥門,減少熱媒的流量;被控介質(zhì)的溫度低于設定值時,感溫液體收縮,復位彈簧推動閥芯開啟,增加熱媒的流量。
REXROTH單向節(jié)流閥按用途可分為:加熱用溫度調(diào)節(jié)閥、冷卻用溫度調(diào)節(jié)閥、三通合流溫度調(diào)節(jié)閥、三通分流溫度調(diào)節(jié)閥。不同用途的自力式溫度調(diào)節(jié)閥的工作原理大體相同,都是利用感溫液體受熱膨脹、遇冷收縮及液體不可壓縮的原理進行調(diào)節(jié)。
REXROTH單向節(jié)流閥下面以加熱用溫度調(diào)節(jié)閥為例,結(jié)合工作原理示意圖說明其工作過程:將溫度傳感器插入被控介質(zhì)中,當被控介質(zhì)溫度升高時,感溫液體膨脹,作用力克服彈簧阻力,推動閥芯向下移動,閥門趨于關閉,從而減少熱媒介質(zhì)流量;反之,當被控介質(zhì)溫度低于設定值時,感溫液體收縮,彈簧復位推動閥芯開啟,增加熱媒介質(zhì)流量,使被控介質(zhì)溫度趨于升高。循環(huán)往復,從而使被控介質(zhì)溫度始終保持在設定溫度值的允許范圍內(nèi)。
單向節(jié)流閥,力士樂疊加式雙單向節(jié)流閥
REXROTH單向節(jié)流閥有座式和蝶閥兩類。隨著生產(chǎn)技術的發(fā)展,調(diào)節(jié)閥的結(jié)構(gòu)型式越來越多,調(diào)節(jié)閥結(jié)構(gòu)型式的選擇主要是根據(jù)工藝參數(shù)(溫度、壓力、流量)、介質(zhì)性質(zhì)(粘度、腐蝕性、毒性、雜質(zhì)狀況)以及調(diào)節(jié)系統(tǒng)的要求(可調(diào)節(jié)比、噪音、泄漏量)綜合考慮來確定。一般情況下,應*普通單、雙座閥和套筒閥。因為此類調(diào)節(jié)閥結(jié)構(gòu)簡單,閥芯形狀易于加工,比較經(jīng)濟;或根據(jù)具體的特殊要求選擇相應結(jié)構(gòu)形式的調(diào)節(jié)閥。結(jié)構(gòu)型式確定以后,調(diào)節(jié)閥的具體規(guī)格關系到閥的流量特性是否與系統(tǒng)特性相匹配,關系到系統(tǒng)是否穩(wěn)定性高、經(jīng)濟性好。調(diào)節(jié)閥的流量特性,是指流體流過調(diào)節(jié)閥的相對流量與調(diào)節(jié)閥的相對開度之間的關系。易推知,相對流量與相對開度成正相關,即閥門通道越小,相對開度越小,相對流量越??;閥門通道越大,相對開度越大,相對流量越大。
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3.1 確定德國力士樂疊加式雙單向節(jié)流閥的工作流量特性:關于工作特性的確定,應滿足在整個調(diào)節(jié)過程中,對象特性的變化能通過調(diào)節(jié)閥的特性變化得到補償,使調(diào)節(jié)系統(tǒng)中廣義對象的特性盡可能穩(wěn)定,保證調(diào)節(jié)質(zhì)量。
REXROTH單向節(jié)流閥如果忽略對象動態(tài)特性的變化,則調(diào)節(jié)閥的工作特性確定應能使廣義對象總的放大系數(shù)為恒定值,即適當選擇閥的特性,以閥的放大系數(shù)的變化來補償對象放大系數(shù)的變化,從而保持廣義對象的靜特性呈線性。
力士樂Rexroth單向節(jié)流閥果對象的動態(tài)特性不能忽略,則不僅要考慮放大系數(shù)的補償,還需要考慮動態(tài)特性的補償,也就是說,還要考慮用閥的放大系數(shù)的變化來補償系統(tǒng)動態(tài)特性的變化,以維持系統(tǒng)應有的穩(wěn)定性。如對象的滯后、時間常數(shù)隨著負荷的增大而減小時,系統(tǒng)的穩(wěn)定性就會降低,此時調(diào)
節(jié)閥的放大系數(shù)應隨之變小才能使系統(tǒng)的穩(wěn)定性得到恢復。
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實際應用過程中,主要是根據(jù)對象的靜態(tài)特性確定調(diào)節(jié)閥的工作特性。
1)當對象的工作點比較穩(wěn)定、調(diào)節(jié)閥兩端的壓差也比較穩(wěn)定時,閥門的開度基本上保持在一個固定的位置上,閥門的放大系數(shù)Kv變化不大,對象的放大系數(shù)Kv也變化不大,此種情況下,不論是線性特性還是對數(shù)特性都可以。
2)德國力士樂疊加式雙單向節(jié)流閥兩端的壓差是主要的干擾時,要確保工作點的穩(wěn)定,則必須通過改變閥門開度來維持調(diào)節(jié)介質(zhì)的流量穩(wěn)定,并且Kv還不應發(fā)生變化。
力士樂Rexroth單向節(jié)流閥主要技術參數(shù):
公稱通徑DN(mm) 20 25 32 40 50 65 80 100 125 150
額定流量系數(shù)Kv 單座、套筒 7 11 20 30 48 75 120 190 300 480
雙座 12 22 33 53 83 132 209 330 528
允許壓差(MPa) 1.6 1.0 0.5
公稱壓力(MPa) 1.6 4.0
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固有流量特性 快開
工作溫度℃ ≤300
適合介質(zhì) 氣體、蒸汽、低粘度液體
法蘭尺寸、型式 PN10、16、GB9113-88凸式PN40凹式
或根據(jù)用戶要求選配其它標準型式的法蘭(如:ANSI、JIS、DIN等標準) ?
結(jié)構(gòu)長度 按GB12221-89標準
溫度設定范圍℃ 0~70 50~120 100~170 150~220
溫度傳遞系數(shù)(mm/℃) 0.8
時間反應常s 120
超溫保護℃ 設定溫度范圍上限值+50
溫包材質(zhì) 黃銅
主要性能指標
控制精度% ±5
允許泄
漏量 硬密封(L/H) 單座(Ⅳ級):≤10-4閥額定容量:雙座、套筒(Ⅱ級)、≤5×10-3×閥額定容量
軟密封
(ml/min) DN(mm)
20 25 32 40 50 65 80 100 125 150 200
0.15 0.3 0.45 0.6 0.9 1.7 4.0 6.75
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