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蒸汽壓力調節閥用途及工作原理
閱讀：1360 發布時間：2012-5-9
1.1自力式調節閥的用途和適用范圍
自力式調節閥是一種無需外來能源而只依靠被介質自身的壓力變化進行自動調節壓力的節能型產品，具有測量、執行、控制的綜合功能。可用于非腐蝕性（zui高溫度350℃）的液體、氣體和蒸汽等介質的壓力控制裝置。自力式調節閥廣泛適用于石油、化工、冶金、輕工等工業部門及城市供熱、供暖系統。
1.2自力式調節閥產品的結構及工作原理
a產品結構
SENMI產自力式調節閥為直接作用自力式壓力調節閥，由閥體、閥芯部件、閥蓋、頂盤、上、下膜蓋、膜片、彈簧、調節螺母等零部件所組成。
b自力式調節閥工作原理
（1）自力式調節閥作閥后壓力調節時的工作原理：
工藝介質的閥前壓力P1經過閥芯、閥座的節流后，變為閥后壓力P2，P2經過導壓管輸入到執行器的下膜室內作用在頂盤上，產生的作用力與彈簧的反作用相平橫，決定了閥芯、閥座相對位置，控制閥后壓力。當閥后壓力P2作用在頂盤上的作用力也隨之增加。此時，頂盤的作用力大于彈簧的反作用力，使閥芯關向閥座的位置，直到頂盤的作用力與彈簧反作用力相平衡為止。這時閥芯與閥座之間的流通面積減少，流阻變大，從而使P2降為設定值。同理，當閥后壓力P2降低時，作用方向與上述相反，這就是閥后壓力調節時的工作原理。
當需要改變閥后壓力P2的設定值時，可調整調節螺母。
（2）自力式調節閥作用前壓力調節時的工作原理：
工藝介質閥前壓力P1通過閥芯、閥座節流后變為閥后壓力P2，同時P1通過導壓管輸入到執行器的上膜室內作用在頂盤上，產生的作用力與彈簧的反作用力相平橫，決定了閥芯、閥座的相對位置，控制閥前壓力。當閥前壓力P1增加時，P1作用在頂盤的作用力也隨之增加。此時，頂盤上的作用力大于彈簧的反作用力，使閥芯向離開閥座方向移動，直到頂盤的作用力于彈簧反作用力相平衡為止。這時，閥芯與閥座之間流通面積變大，流阻變小，從而使P1降為設定值。同理，當閥前壓力P1降低時，作用力方向與上述相反，這就是閥前壓力調節時的工作原理。
當需要改變閥前壓力P1的設定值時，可調整調節螺母。
（3）自力式調節閥作差壓控制時的工作原理：
工藝介質通過閥節流后，進入被控設備，而被控設備的差壓，分別引入閥的上、下膜室，在上、下膜室內產生推力，并與彈簧反力相平衡，從而確定了閥芯與閥座的相對位置，而閥芯與閥座的相對位置確定了差壓值△P的大小。當被控差變化時，力的平衡被破壞，從而帶動閥芯運動，從閥芯的運動改變了閥的阻力系數，即控制了被控差壓值為設定值。這就是差壓控制的工作原理。
當需要改變差壓設定值時，可調整調節螺母。
1.3產品的型號、規格
類別壓力控制調節閥差壓控制調節閥
閥后壓力調節閥閥前壓力調節閥差壓升閥關閉差壓上升閥開啟
硬密封軟密封硬密封軟密封硬密封軟密封硬密封軟密封
型號V230D01V230
D01V230D02V230D02V230D03V230D03V230D04V230D04
規格DN15-250
1.4自力式調節閥主要技術參數和性能指標
（1）控制閥主要技術參數
公稱通徑（mm）1520253240506580100125150200250
額定流量系數Kvs3.25812.520325080125160320450630
公稱壓力（MPa）1.6；4.0
Z值0.60.60.60.550.550.50.50.450.40.350.30.20.2
zui高工作溫度V230液體≤140；氣體≤80
硬密封V230配隔離罐≤400配隔離罐和加長件≤420
配隔離罐和散熱片≤420
壓力平衡元件波紋管滾動膜片
法蘭標準DIA（亦可按用戶要求提供法蘭標準）
閥體材質鑄鋼（工作溫度≤425℃）鉻鉬鋼≤550℃
閥芯材質不銹鋼；軟密封為不銹鋼鑲嵌橡膠圈
zui高工作壓力公稱壓力（注意△Pmax及工作壓力與工作溫度的關系）
（2）自力式調節閥執行器主要技術參數
型號V230D01（D03）V230D02（D04）
有效面積cm232※80※25063032※80※250630
壓力設定范圍MPa0.3-1.20.1-0.60.015-0.150.005-0.0350.3-1.20.1-0.60.015-0.150.005-0.035
0.8-1.60.05-0.30.01-0.071.0-1.60.05-0.250.01-0.06
保證壓力閥正常工作zui小壓差△PMPa≥0.05≥0.04≥0.01≥0.005≥0.05≥0.04≥0.01≥0.05
允許上、下膜室zui大壓差MPa2.01.250.40.152.01.250.40.15
行程mm1818232318182323
材質膜片：EPDM或FKM夾纖維；膜蓋；鋼板鍍鋅
控制管線、接頭銅管或鋼管10×1；卡套式接頭R1/4”
注：1、※該壓力設定范圍不適合于DN150-250
2、EPDM適合于水、蒸汽和氣體介質，FKM適合于油、水、蒸汽及氣體介質，定貨時應注明介質種類。
（3）性能指標
控制精度±8%
允許泄漏量
（在規定試驗條件下）
1/h硬密封4×10-4×閥額定容量
軟密封DN15-50DN65-100DN125-250
10氣泡/min20氣泡/min40氣泡/min
1.5自力式調節閥外形尺寸
（1）V230控制閥尺寸及重量
公稱通徑（mm）1520253240506580100125150200250
L（mm）130181184200222254276298352410451600670
B（mm）212212238238240240275275380380430430450
大約重量Kg6.26.79.71314172933607090160260
（2）D02（D04）執行器尺寸及重量
公稱通徑（mm）20－5065－100125－200250－400
D（mm）235235235235
H（mm）450470490510
大約重量Kg7.57.51328
（3）D01（D03）執行器尺寸及重量
公稱通徑（mm）20－5065－100125－200250-400
D（mm）195195195195
H（mm）450470490510
大約重量Kg7.57.51328
注：直接作用式自力式調節閥的總高及總重量為控制閥與執行器高度及重量之和。
附件型號、種類及外形尺寸
隔離罐DN150DN200DN250
（用于氣體、蒸汽溫度＞80℃；加長件（用于氣體、蒸汽溫度＞80℃；液體溫度＞140℃；）
液體溫度＞140℃；）
1.6工作溫度與作用介質壓力的關系
（1）工作溫度與作用介質壓力的關系
材料公稱壓力MPa介質工作溫度℃
0.60.60.490.44
HT2001.61.61.271.09
4.04.03.73.33.02.82.31.8
ZG230-4506.46.45.95.24.74.13.72.9
0.60.60.560.50.450.40.360.320.280.25
ZG1Cr19Ni9Ti
ZG0Cr18Ni12Mo2Ti
1.61.61.41.251.11.00.90.80.70.64
4.04.03.63.22.82.52.22.01.81.6
6.46.45.65.04.54.03.63.22.82.5
（2）主要零件材料的使用溫度范圍
材料溫度范圍℃備注
HT200-20～200
QT400-18、QT400-15-20～350
ZG230-450-40～450
ZG1Cr19Ni9TiZG0Cr18Ni12Mo2Ti-250～550
2Cr13-20～450
1Cr18Ni9-196～550
0Cr18Ni12Mo2Ti-196～600
聚四氟乙烯-40～200
碳纖維-120～350
柔性石墨-200～600
5860膠夾480D551棉綸帆布-40～80
1.7自力式調節閥安裝示例
下面列舉若干個安裝示例供用戶參考
示例1安裝在分站上示例2安裝在蒸汽發生器上
示例3安裝在差壓和流量控制場合示例4安裝在差壓控制場合
示例5直接連接的供熱系統（供水安裝）示例6間接連接的供熱系統（回水安裝）
2、安裝
2.1自力式調節閥安裝前注意事項
a現場安全：安裝自力式調節閥的管道事先不應有壓力，壓力閥前后的切斷閥應關閉。在進行焊接前，應采取適當的防火措施。
b控制性能：配管系統的壓力損失應與計算壓力閥尺寸的所考慮的損失一致。進出口應盡量保證一定的直管段（一般為5D～10D），以保證所需的控制性能。
C安裝位置：應有足夠的空間，便于操作人員安裝，調整壓力閥，以及保證壓力閥和附件的就地拆裝和維護的可能性。
d過慮器：為保證壓力閥的正常使用，安裝時，應在壓力閥前安裝過濾器，并定期清洗。在有蒸汽的廠房內，應有足夠的排水和通風系統。
e壓力閥組：一般在工藝過程配管中均安裝切斷閥和旁路閥配成閥組，以適應設備連續操作的需要。當維修和出現意外情況時，用切斷閥隔離，用旁路閥調節。推存下面圖5布置方式。
f自力式調節閥用于煤氣、天燃氣壓力調節，在室內安裝使用時，如果無漏氣報警裝置，應在執行器加接*通到室外并不得堵塞，以保證安全。（閥后壓力調節，接在上膜蓋接頭上，閥前壓力調節，接在下膜接頭上）
g用于減壓或泄壓的壓力閥，使用時不得將膜蓋上的無接管的接頭堵塞，否則自力式調節閥無法工作。