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如(ru)何選擇調節閥的(de)切斷(duan)功能(neng)

調(diao)(diao)(diao)(diao)節(jie)閥(fa)又(you)名控制(zhi)閥(fa)，通過接(jie)受調(diao)(diao)(diao)(diao)節(jie)控制(zhi)單(dan)元輸出的控制(zhi)信(xin)號，調(diao)(diao)(diao)(diao)節(jie)閥(fa)借(jie)助動(dong)力操作去改變流(liu)體流(liu)量。調(diao)(diao)(diao)(diao)節(jie)閥(fa)一般由(you)執行機構(gou)和(he)閥(fa)門組成(cheng)。如果按(an)其所配執行機構(gou)使用(yong)的動(dong)力，調(diao)(diao)(diao)(diao)節(jie)閥(fa)可以分(fen)(fen)為氣動(dong)調(diao)(diao)(diao)(diao)節(jie)閥(fa)、電動(dong)調(diao)(diao)(diao)(diao)節(jie)閥(fa)、液(ye)動(dong)調(diao)(diao)(diao)(diao)節(jie)閥(fa)三種，另(ling)外，按(an)其功能(neng)和(he)特(te)性(xing)分(fen)(fen)，線性(xing)特(te)性(xing)，等百分(fen)(fen)比特(te)性(xing)及拋物線特(te)性(xing)三種。

一、結構型式的選擇

雙(shuang)密封(feng)(feng)類調節閥(fa)(fa)(fa)(如雙(shuang)座(zuo)閥(fa)(fa)(fa)、雙(shuang)密封(feng)(feng)套(tao)(tao)筒(tong)閥(fa)(fa)(fa)等(deng))主(zhu)要(yao)的(de)(de)缺點之一(yi)就是(shi)(shi)(shi)泄漏大。但上(shang)(shang)世紀80年代(dai)以(yi)前，由于(yu)當時(shi)較盛行套(tao)(tao)筒(tong)閥(fa)(fa)(fa)，然而，不(bu)少廠(chang)家卻在(zai)套(tao)(tao)筒(tong)閥(fa)(fa)(fa)上(shang)(shang)下了(le)(le)很 大功夫以(yi)改進(jin)結 構來降低泄漏量，使其演變成(cheng)非(fei)常復雜的(de)(de)結構。于(yu)是(shi)(shi)(shi)，這(zhe)(zhe)又帶來了(le)(le)許多(duo)(duo)不(bu)足：零件多(duo)(duo)、可靠(kao)性(xing)差、備件難、維(wei)護難、切(qie)斷效果不(bu)理想等(deng)等(deng)。實際上(shang)(shang)，這(zhe)(zhe)是(shi)(shi)(shi)設計思路都 陷入 了(le)(le)誤區，與(yu)其在(zai)閥(fa)(fa)(fa)體(ti)的(de)(de)“心(xin)臟”內作如此復雜的(de)(de)改動(dong)，倒(dao)不(bu)如通過外(wai)部調整來實現(xian)。因此， 應選擇單密封(feng)(feng)類調節閥(fa)(fa)(fa)。這(zhe)(zhe)樣(yang)，密封(feng)(feng)問(wen)(wen)題(ti)(ti)、可靠(kao)性(xing)問(wen)(wen)題(ti)(ti)、維(wei)修和備件問(wen)(wen)題(ti)(ti)均被一(yi)一(yi)解決了(le)(le)。 此時(shi)，解決矛盾的(de)(de)重點轉化為介質對閥(fa)(fa)(fa)的(de)(de)不(bu)平衡(heng)力(li)(li)增大的(de)(de)問(wen)(wen)題(ti)(ti)，解決它(ta)僅需配強力(li)(li)活塞執行 機構、加粗閥(fa)(fa)(fa)桿即可。這(zhe)(zhe)種(zhong)通過外(wai)部來解決的(de)(de)辦法(fa)(fa)顯然比通過部的(de)(de)復雜改進(jin)要(yao)容易得(de)多(duo)(duo)， 與(yu)其說(shuo)(shuo)這(zhe)(zhe)是(shi)(shi)(shi)辦法(fa)(fa)問(wen)(wen)題(ti)(ti)，還不(bu)如說(shuo)(shuo)這(zhe)(zhe)是(shi)(shi)(shi)思路問(wen)(wen)題(ti)(ti)。 進(jin)入到九十年代(dai)，人們開始尋找結構更簡單、密封(feng)(feng)更可靠(kao)的(de)(de)切(qie)斷閥(fa)(fa)(fa)。這(zhe)(zhe)時(shi)，發現(xian)角行程(cheng) 閥(fa)(fa)(fa)比直(zhi)行程(cheng)閥(fa)(fa)(fa)(單座(zuo)閥(fa)(fa)(fa)、套(tao)(tao)筒(tong)閥(fa)(fa)(fa)、閘閥(fa)(fa)(fa))更具(ju)有優越性(xing)，于(yu)是(shi)(shi)(shi)產(chan)生了(le)(le)三偏心(xin)切(qie)斷蝶閥(fa)(fa)(fa)、全功能切(qie)斷閥(fa)(fa)(fa)、硬密封(feng)(feng)切(qie)斷球閥(fa)(fa)(fa)。

二、密封面的選擇

1、面對面密封：

常(chang)(chang)見的柱塞閥(fa)芯，其密(mi)封(feng)(feng)面(mian)(mian)為60℃的小錐(zhui)(zhui)面(mian)(mian)，閥(fa)座也是60℃的小錐(zhui)(zhui)面(mian)(mian)，此小錐(zhui)(zhui)面(mian)(mian)的寬度通(tong) 常(chang)(chang)在0.5mm～2mm之間，要密(mi)封(feng)(feng)好(hao)就必須保證兩個(ge)錐(zhui)(zhui)面(mian)(mian)良好(hao)接(jie)觸(chu)。但事實上，它始終受到(dao)加工 誤差的影響(如同心度、不(bu)圓度、傾斜(xie)度等)，其密(mi)封(feng)(feng)效果(guo)不(bu)十(shi)分理想(xiang)。這類閥(fa)的泄漏率通(tong)常(chang)(chang)為 10-4，經過精密(mi)的研磨可達10-6，只(zhi)能達到(dao)較(jiao)好(hao)的密(mi)封(feng)(feng)等級(ji)。

2、球面密封：

利(li)用閥(fa)(fa)芯的(de)球面(mian)(mian)轉動(dong)與固定(ding)的(de)閥(fa)(fa)座小(xiao)錐面(mian)(mian)相切，它們之間為(wei)線接觸，這就(jiu)比上(shang)述面(mian)(mian)對面(mian)(mian)密(mi) 封的(de)效果(guo)好(hao)。華林公司(si)推出(chu)的(de)全功能超輕型閥(fa)(fa)、球面(mian)(mian)密(mi)封蝶(die)閥(fa)(fa)等就(jiu)是采用這一思路來制(zhi)作的(de)，其泄(xie)漏(lou)率可(ke)達10-6～10-8，高性能的(de)三偏心蝶(die)閥(fa)(fa)可(ke)高達10-8，以至零泄(xie)漏(lou)。

三、密封材料的選擇

1、軟密封

除耐腐蝕的(de)襯里閥(fa)(fa)(fa)門(men)外，一般的(de)軟密(mi)封閥(fa)(fa)(fa)指(zhi)閥(fa)(fa)(fa)芯或(huo)閥(fa)(fa)(fa)座兩(liang)者(zhe)之(zhi)一采用非(fei)金屬材料(主要為聚(ju)四(si)氟乙(yi)烯，還有橡(xiang)膠等)的(de)密(mi)封形(xing)式的(de)閥(fa)(fa)(fa)。軟密(mi)封閥(fa)(fa)(fa)密(mi)封效果最(zui)佳，但(dan)在 管道安裝、系 統(tong)的(de)清洗中都有可能留(liu)下(xia)或(huo)多或(huo)少(shao)不干凈的(de)雜物(如焊渣、鐵屑等)，它們流經調節閥(fa)(fa)(fa)時(shi)，容易把軟密(mi)封閥(fa)(fa)(fa)座或(huo)閥(fa)(fa)(fa)芯劃傷(shang)，使泄漏量(liang)增加，密(mi)封的(de)可靠性差。所以， 選擇軟密(mi)封結構必 須考慮介(jie)質的(de)清潔和(he)投運前嚴格(ge)沖(chong)洗管道。

2、硬密封
硬密封(feng)再(zai)堆焊耐(nai)磨合金(jin)等是切(qie)斷閥的最佳選擇。這種方式在(zai)考(kao)慮(lv)密封(feng)性的同(tong)時也考(kao)慮(lv)了 使(shi)用壽命(ming)和可靠性，雖然出廠(chang)指標只有10-6～10-8，達(da)不到軟密封(feng)零(ling)泄(xie)漏的效果，但(dan)足(zu)以滿足(zu)嚴密切(qie)斷的要求，而且它經久耐(nai)用，從經濟的角度考(kao)慮(lv)更合算。

四、密封可靠性的考慮

(1)軟密封(feng)，切斷效果好，但不適宜用(yong)于含顆粒(li)介(jie)質，一旦劃傷(shang)，泄漏會急劇(ju)增加。因此，條件允許時盡量選用(yong)硬(ying)(ying)密封(feng)。全(quan)功能(neng)超輕型閥(fa)硬(ying)(ying)密封(feng)可達(da)10-7～10-8，三偏心蝶閥(fa)可達(da)零(ling) 泄漏。

(2)對密(mi)封耐(nai)(nai)磨(mo)(mo)性的(de)(de)考慮：除(chu)選硬密(mi)封外，對泄漏要求10-6以上的(de)(de)切(qie)斷型調(diao)節閥(fa)，應(ying)該(或者(zhe)說(shuo)必(bi)須(xu))堆焊耐(nai)(nai)磨(mo)(mo)合金以提高(gao)密(mi)封的(de)(de)耐(nai)(nai)磨(mo)(mo)性、耐(nai)(nai)沖蝕、耐(nai)(nai)劃傷的(de)(de)能力，提高(gao)閥(fa)的(de)(de)壽命。

(3)對高(gao)溫(wen)介質的(de)切(qie)斷調節閥在室溫(wen)下組(zu)裝的(de)，在高(gao)溫(wen)下工(gong)作，溫(wen)度(du)變(bian)化(hua)幾百度(du)。熱膨 脹會(hui)改變(bian)裝配時(shi)建(jian)立(li)的(de)密(mi)封(feng)(feng)比壓。過緊，密(mi)封(feng)(feng)面會(hui)卡住，運動時(shi)會(hui)嚴重(zhong)擦傷，拉傷;過松(song)， 密(mi)封(feng)(feng)壓不夠，兩種情況(kuang)泄漏都會(hui)急劇增(zeng)加。解決的(de)最好辦法(fa)是用彈性(xing)閥座(zuo)來(lai)吸(xi)收這一變(bian)化(hua)造 成的(de)差異。通常有(you)三種彈性(xing)方案：①彈簧式;②薄片(pian)式柔性(xing)金(jin)屬環;③剛柔相濟的(de)彈性(xing)閥座(zuo)。 后者最好，即(ji)有(you)柔性(xing)克(ke)服(fu)熱膨脹，又(you)有(you)剛度(du)并堆耐磨合金(jin)來(lai)提高(gao)耐磨面的(de)可靠性(xing)。

(4)對含顆粒(li)的沖(chong)蝕介質，要(yao)考慮(lv)閥(fa)(fa)芯避讓開高速介質的直接沖(chong)蝕。直行程閥(fa)(fa)、蝶閥(fa)(fa)都(dou) 不具備這(zhe)一功能，而(er)全功能超(chao)輕型(xing)閥(fa)(fa)偏心(xin)旋轉具有這(zhe)一特點。遇(yu)此，應選后(hou)二種閥(fa)(fa)。

(5)對于(yu)硬密封，必須(xu)有(you)足夠(gou)的硬度差(cha)，同一硬度材料(liao)“互不相讓”，容易擦傷。

(6)對所配執行機構應(ying)增大推力和(he)剛度，使之動作自如。

五、切斷閥主要閥型

按(an)上述分析(xi)，切斷(duan)閥的主(zhu)要閥型(xing)如(ru)下，選(xuan)擇切斷(duan)閥應綜(zong)合考(kao)慮(lv)(lv)泄漏率、介質種類、介質 溫度、流(liu)量系(xi)數等(deng)各種參數和性價比。在如(ru)下優選(xuan)秩序中，先考(kao)慮(lv)(lv)硬密(mi)封，再考(kao)慮(lv)(lv)軟密(mi)封。

(1)全(quan)功能(neng)超輕型調節(jie)閥

(2)三偏心金屬硬密封(feng)蝶閥

(3)雙(shuang)偏心球面密封蝶閥

(4)球閥

(5)偏心旋轉閥

(6)單座閥

(7)單座套筒閥

(8)軟密封閥