一、 概述ZJHP(ZJHM)系列精小型氣動薄膜單座調節閥
ZJHP/ZJHM系列精小型氣動薄膜閥,具有外形小、體輕、精確和高效等特點,是符合IEC標準的新一代調節閥產品。氣動薄膜調節閥是生產過程自動控制系統的執行器中用量大和重要的產品之一,而ZJHP系列精小型氣動單座調節和ZJHM系列精小型氣動套筒調節閥,又是用戶選用量大、使用面的通用產品,它廣泛用于一般流體介質的工藝過程控制。除了具備氣動儀表的共同優點外,ZJHP/ZJHM系列精小型氣動薄膜調節閥還具有可靠的動作特性、精確的流量特性和寬大的可調范圍。同時,穩定的操作、甚小的閥座泄漏更是本產品突出的特點。因此,本產品將以上述的*優點,在各工業部門的廣泛應用中取得高質量的控制效果。
二、 工作原理、結構ZJHP(ZJHM)系列精小型氣動薄膜單座調節閥
ZJHP系列精小型氣動單座調節閥(相當于CV3000的HLS型小口徑單座調節閥和HTS型單座調節閥),是由ZHA(B)型氣動多彈簧薄膜執行機構和VJP型低流阻直通單座閥組成,見圖1(a)
ZJHM系列精小型氣動套筒調節閥(相當于CV3000的HCB型籠式雙座調節閥),是由ZHA(B)型氣動多彈簧薄膜執行機構和VJM型低流阻套筒組成,見圖1(b)。
外來的氣動壓力信號輸入膜室后,此壓力作用在膜片上產生推力,此推力壓縮彈簧組,并使推桿移動而帶動閥桿使閥芯開(關),直至推力與彈簧組被壓縮后的反力平衡而穩定在行程的某個位置上為止。依照上述原理可知,閥芯位移與輸入壓力信號具有一定的比例關系。
ZH型氣動多彈簧薄膜執行機構(相當于CV3000的HV多彈簧式薄膜執行機構)按作用方式可分為正作用和反作用式兩種。當信號壓力增加時,推桿往伸出膜室的方向移動的執行機構為正作用式,其型號ZHA見圖(d):當信號壓力增加時,推桿往退出膜室的方向移動的執行機構為反作用式,其型號為ZHB,見圖1(C)
ZJHP/ZJHM系列精小型氣動薄膜閥按照作用方式的不同,可分為氣關式和氣開式兩種。氣關式是由正作用執行機構和閥構成。當輸入壓力信號由下限值改變為上限值時,閥從全開到全關。氣開式是由反作用執行機構和閥構成,當輸入壓力信號由下限值改變為上限值時,閥從全關到全開。
氣動多彈簧薄膜執行機構,具有高度低、重量輕、裝校簡便和輸出力大等特點。它由膜片、壓縮彈簧、托盤、推桿、支架、軸套和膜蓋等零件構成。膜片為較深的盆形,有效面積變化小,并采用優質橡膠,在-40℃至+85℃溫度下使用,動作可靠。壓縮彈簧采用多根組合的形式,以減小高度。推桿的導向表面采用精細加工,通過提高硬度和降低粗糙度,以達到減小回差和增加密封性的效果。反作用式執行機構采用O型密封圈型式,與推桿、軸套配合,其結構簡單,密封可靠,通過正確的設計和精確的加工,本機構省去了壓縮彈簧的調節機構,可一次裝成,減少了調整的麻煩。推桿與閥桿的連接則采用開縫螺母,使裝卸十分靈活。
低流阻直通單座閥和套筒閥結構簡單緊湊,并具有相當大的流量系數。本閥采用了直通單座無底蓋頂導向結構的閥體型式,它具有體積小、重量輕、流送流暢、精確高效的特點,閥體和配管的連接型式采用凸面和凹面法蘭,適應不同的公稱壓力。閥蓋分普通型和高溫型兩種形式,用于不同的工作溫度。單座閥閥芯型式為上導向柱塞型。套筒閥芯為圓柱型,由套筒的內圓導向,套筒經精密加工開出了一定特性的窗孔。它們均具有精確的流量特性,符合IEC標準規定的斜率偏差考核要求。標準型填料為聚四氟乙烯成型填料,根據現場使用要求還可選用柔性石墨等特種填料。
三、主要零件材料
閥體和閥蓋:ZG25、304、316
閥內件:1Cr18Ni9(需要特殊材料或硬化處理,可與本公司商洽)
填料:聚四氟乙烯,柔性石墨,石棉紡織填料
膜片:丁晴橡膠夾增強滌綸織物
壓縮彈簧:60Si2Mo
膜蓋:A3
襯套:石墨復合材料
墊片:橡膠石棉板,1Cr18Ni9石棉纏線墊片
四、規格與技術參數
4.1 ZJHP系列和ZJHH系列精小型氣動薄膜調節閥的規格與技術參數見表1所示;
表1
4.2 ZH型氣動多彈薄膜執行機構規格與技術參數 ZH型氣動多彈簧薄膜執行機構規格與技術參數見表2所示
4.2 ZH型氣動多彈簧薄膜執行機構規格與技術參數見表2所示
表2
型號 | ZHA-2 ZHB-2 | ZHA-3 ZHB-3 | ZHA-4 ZHB-4 | ||||||||
對應CV-3000 型號 | HA2D HA2R | HAJD HAJR | HA4D HA4R | ||||||||
額定行程 | 16 | 25 | 40 | 60 | 100 | ||||||
L | 125 | 113 | 123 | 101 | 145 | 111 | 197 | 143 | 252 | 172 | |
H | 334 | 407 | 459 | 612 | |||||||
Φd | 56 | 65 | 80 | 90 | |||||||
L | 22 | 36 | 30 | 35 | |||||||
K | M8×1 | M12×1.25 | M14×1.5 | M18×1.5 | |||||||
ΦB | 267 | 350 | 470 | ||||||||
C | 281 | 363 | 520 | ||||||||
膜片有效面積 C㎡ | 265 | 550 | 950 | ||||||||
氣室大容量 C㎡ | 1100 | 3800 | 3400 | 10000 | |||||||
彈簧范圍KPa | 20~100或80~240 | ||||||||||
零件 材料 | 膜蓋:碳鋼 薄膜:夾尼龍布丁晴橡膠 推桿:不銹鋼 支架:鑄鐵HT20~40 | ||||||||||
供氣壓力 | 140~400KP | ||||||||||
氣源接管 | M10×1 | ||||||||||
環境溫度 | -30~+70℃ | ||||||||||
重量 | 15 | 25 | 35 |
說明:尺寸L是供氣壓力為零;正作用執行機構的L是左面一個數字,反作用執行機構是右面1個數字。
四、 主要技術性能指標及檢驗
5.1主要技術性能指標見表3所示
5.2檢驗
本產品出廠時除對表3中的第1至第4頁性能進行檢驗外
還應按照4312-92中規定的,對始終點偏差、密封性、耐壓強度和外觀進行測試和檢驗,合格后方可出廠。以上6項出廠試驗的檢測方法,應按照GB/T4312-92中規定的相應試驗方法進行。
表3主要技術性能指標
序號 | 技術性能 | 不帶定位器 | 帶定位器 |
1 | 基本誤差 | ≤+5% | ≤±1% |
2 | 回差 | ≤3% | ≤1% |
3 | 死區 | ≤3% | ≤0.45% |
4 | 泄漏量 | GB/T4213-92IV級 | |
5 | 額定流量系數 | ≤±10% | |
6 | 固定流量特性 | 斜率±30% |
五、 外形尺寸及法蘭連接尺寸
6.1外形尺寸
ZJHP/ZJHM系列精小型氣動薄膜調節閥的外形尺寸見表4所示
ZJHP/ZJHM系列精小型氣動薄膜調節閥外形尺寸
表4
DN | L | H | H1 | B | 國內老產品L | |||||
PN6 PN16 | PN40 | PN64 | 普通 | 高溫 | PN6 | PN16 | PN40 | PN64 | ||
20 | 184 | 196 | 106 | 398 | 548 | 40 |
267 | 181 | 194 | 206 |
25 | 184 | 197 | 210 | 450 | 560 | 40 | 185 | 200 | 210 | |
40 | 222 | 235 | 251 | 500 | 665 | 70 | 220 | 235 | 245 | |
50 | 254 | 267 | 286 | 500 | 670 | 80 | 250 | 255 | 265 | |
65 | 276 | 292 | 311 | 630 | 800 | 88 |
350 | 275 | 285 | 295 |
80 | 298 | 317 | 337 | 635 | 810 | 98 | 305 | 305 | 320 | |
100 | 352 | 368 | 394 | 660 | 860 | 113 | 350 | 355 | 370 | |
150 | 451 | 473 | 508 | 785 | 1020 | 170 | 450 | 460 | 475 | |
200 | 543 | 568 | 650 | 1090 | 1740 | 220 |
470 | |||
250 | 730 | 730 | 775 | |||||||
300 | 850 | 850 | 990 |
6.2法蘭連接尺寸
本產品的法蘭連接尺寸符合國家標準GB9113~9119-89的規定.此連接尺寸與老產品采用的JB78-59《鑄鐵法蘭》、JB78-59《鑄鋼法蘭》中的連接尺寸基本一致,可以套用,在安裝時并不影響與老產品的互換。
六、 允許壓差
7.1根據工藝介質的大工作壓力來選定調節閥的公稱壓力時,必須考慮介質工作溫度影響。因為公稱壓力是一定的基準溫度下依據強度條件定出的,一旦工作溫度超過了基準溫度,允許的大工作壓力必定低于公稱壓力。這一點應該引起足夠注意。
7.2選用調節閥除考慮口徑、流通能力等條件外,從推力角度出發應注意調節閥能否正常動作的問題。用特征數據表達,就是允許壓差是否大于大的工作壓差。
調節閥產品為了提高標準化、通用化、系列化的程度,執行機構部件和閥部件均有一套標準的組合。這種組合下規定的允許壓差,通常都能適用于一般工藝過程的工作壓差條件。具體數據詳見表5和6所示
ZJHP系列氣動單座調節閥允許壓差表
DN | L | H | H1 | B | 國內老產品L | |||||
PN6 PN16 | PN40 | PN64 | 普通 | 高溫 | PN6 | PN16 | PN40 | PN64 | ||
20 | 184 | 196 | 106 | 398 | 548 | 40 |
267 | 181 | 194 | 206 |
25 | 184 | 197 | 210 | 450 | 560 | 40 | 185 | 200 | 210 | |
40 | 222 | 235 | 251 | 500 | 665 | 70 | 220 | 235 | 245 | |
50 | 254 | 267 | 286 | 500 | 670 | 80 | 250 | 255 | 265 | |
65 | 276 | 292 | 311 | 630 | 800 | 88 |
350 | 275 | 285 | 295 |
80 | 298 | 317 | 337 | 635 | 810 | 98 | 305 | 305 | 320 | |
100 | 352 | 368 | 394 | 660 | 860 | 113 | 350 | 355 | 370 | |
150 | 451 | 473 | 508 | 785 | 1020 | 170 | 450 | 460 | 475 | |
200 | 543 | 568 | 650 | 1090 | 1740 | 220 |
470 | |||
250 | 730 | 730 | 775 | |||||||
300 | 850 | 850 | 990 |
說明:本表以標準規格執行機構為計算基礎,如大工作壓差超出表列范圍,可向廠方提出,采用適當的解決方法。本表以閥關閉位置為計算基礎,因此其他位置會有更大的允許壓差。
ZJHM系列氣動套筒調節閥允許壓差
表6
開關方式 | 執行機構型號 | 彈簧范圍KPa | 氣源壓力MPa | 定位器 | 公稱通徑(閥座直徑)MM | |||||||
25 | 40 | 50 | 65 | 80 |
100 |
150 | 200 | |||||
氣關式 | ZHA-2 | 20-100 20-100 40-100 | 0.14 0.25 0.4 | 有或無 有 有 | 1.2 6.4 6.4 | 0.9 4.0 4.2 | 0.77 3.8 4.0 |
| ||||
ZHA-3 | 20-100 20-100 80-240 | 0.14 0.25 0.4 | 有或無 有 有 | 1.17 4.0 4.0 | 0.97 4.0 4.0 | 0.74 3.7 4.0 | 0.52 2.7 4.0 | |||||
ZHA-4 | 20-100 20-100 40-200 | 0.14 0.25 0.4 | 有或無 有 有 | 0.74 3.7 4.0 | ||||||||
氣開式 | ZHB-2 | 20-100 40-200 80-240 | 0.14 0.28 | 有或無 有
| ||||||||
ZHB-3 | 20-100 40-200 80-240 | 0.14 0.25 0.4 | 有或無 有 有 | 1.17 4.0 | 0.97 4.0 | 0.74 4.0 | 0.52 3.67 | |||||
ZHA-4 | 20-100 80-240 | 0.14 0.28 | 有或無 有 | 0.74 4.0 |
說明:本表以標準規格執行機構為計算基礎,如大工作壓差超出表列范圍,可向廠方提出,采用適當的解決方法。
7.3流量特性
本產品主要有兩種固有流量特性可供選擇:直線特性和等百分比特性。通過精心的設計和制造,保證了產品精確的流量特性,它符合于IEC標準用斜率法考核的要求,以促進在使用中取得高質量的控制效果。
本產品的流量特性按照可調比R50設計而成。與流量特性按照可調比R30設計的產品相比,擴大了用單閥實現的寬負荷變動控制的可能性,并且也更加適合于大多數閥以及在系統壓降比較小的控制系統上使用。流量特性的有關數據如表7表示。
理想的固有流量固有數據數(R:50)
表7
開度% | 0 | 10 | 20 | 30 | 40 | 50 | 60 | 70 | 80 | 90 | 100 | |
流量系數% | 直線特性 | 2 | 11.8 | 21.6 | 31.4 | 41.2 | 51 | 60.8 | 70.6 | 80.4 | 90.2 | 100 |
等百分比特性 | 2 | 2.96 | 4.37 | 6.47 | 9.56 | 14.1 | 20.9 | 30.9 | 45.7 | 67.6 | 100 |
八、型號及編制說明
本產品型號由兩部分組成,中間聯以短劃。部分包括四位代號,表示本產品大類以及組成的執行機構和閥的類型;第二部分包括三位代號,分別表示產品主要技術參數和開關方式。
具體型號說明如下:
表8
閥類型 | 單座 | 套筒 |
代號 | P | M |
表9
公稱壓力MPA | 0.6 | 1.6 | 4.0 | 6.4 |
代號 | 6 | 16 | 40 | 64 |
表10
開關方式 | 氣關式 | 氣開式 |
代號 | B | K |
表11
工作溫度℃ | -20~200(鑄鐵) | -40~450(鑄鋼) |
-40~250(鑄鋼、鑄不銹鋼) | -60~450(鑄不銹鋼) | |
代號 | 無 | G |
九、 調節閥的安裝
調節閥安裝不符合要求會造成工作不正常或出現故障,反之,若安裝得當,不僅能保證正常使用,還可延長閥的壽命,減少維修工作量和獲得良好的系統控制性能。
9.1安裝調節閥總體上應考慮以下方面:
(1)安全:安裝過程中人員和設備的安全。
(2)控制性能:配管系統的壓力損失應與計算調節參數時所考慮的壓力損失一致,以保證所需的流量特性。進出口應盡量保證足夠的直管段。
(3)安裝位置:應有足夠的空間便于操作人員操作(包括旁路操作)以及保證調節閥和附件的就地拆卸與維修的可能性。
(4)調節閥組:一般在于工藝過程配管中均安裝切斷閥和旁路閥,與調節閥配成閥組以適應設備連續操作的需要。維修調節閥時,要用切斷閥隔離,用旁路閥調節。圖3中*四種調節閥組布方式。在圖3的方式(b)中,調節閥可安裝在虛線位置。
9.2實地安裝
安裝人員首先應認識到調節閥是一種精密的儀表設備,不準碰撞跌摔,以免損壞。具體注意以下幾點:
(1) 閥正立垂直安裝在管道上,閥自重較大和有震動場合應加支承架。
(2) 閥體要避免前后配管或設備的法蘭嚴重不同軸而受到過大的應力。
(3) 在初次開工前和停工檢修后應先沖洗配管系統后裝調節閥,或在閥前安裝濾網。
(4) 務必按照閥體上流動方向的箭頭安裝調節閥。
十、 調節閥的維修
10.1閥的清洗
檢修從工藝管線上拆卸下來的閥,必須按它上面所有被工藝介質浸漬過的零部件清洗干凈,以免某些有腐蝕性或其它傷害作用的流體對人和設備造成損失。同時清除零部外露表面的銹蝕。
10.2閥的拆卸
在檢查閥體零部件以決定修理和更換時,首先要把執行機構和閥*卸開。在拆卸時必須保護好經過精密加工的零件,如閥芯、閥座、推桿、軸套等以及其加工面,防止損壞。拆卸閥座時,應使用工具。
10.3主要零件的檢修
閥芯的節流表面以及閥芯和閥座的密封面如有小的銹斑和磨損,尚可用一般機械加式中磨研的方法來修理。如果磨損嚴重,則必須更換新閥芯。
閥桿的密封表面損壞只能更換新的閥桿,不能修復。
推桿的導向和密封表面若損壞,對反作用執行機構必須更換新件,而對于正作用執行機構尚可作適當修理。
在檢修壓縮彈簧時,如發現裂紋等影響強度的缺陷,則必須用新的替換。
10.4易損件的更換
本調節閥的易損件主要是:填料、O形密封圈、墊片和膜片等零件。
每次檢修時,經拆卸的填料、O形圈和墊片一律換新件。膜片拆下后需要檢查時是否有預示可能發生裂紋、老化和磨損的痕跡,再根據具體情況更換與否。膜片一般在使用2~3年后必須更換。
10.5安裝和調試
安裝時,在零部件的定位部位、導向部位和螺紋連接部位宜涂加適當的潤滑油脂,以利于下次檢修時拆卸。應特別注意的是,要保證整機中推桿、閥芯部件和閥座的同軸度。
安裝和調試完畢后,必須按標準中規定的產品出廠試驗項目進行測試,測試合格后方可安裝使用。
十一、保管
調節閥就貯藏在環境溫度5~40℃、相對濕度不大于90%的室內,空氣中不應含有腐蝕調節閥的有害成份。
十二、訂貨須知:
(1) 在訂貨時應寫明型號
(2) 公稱通徑×閥座直徑
(3) 公稱壓力
(4) 閥體及閥內件材料
(5) 流量特性
(6) 執行機構型號、供氣壓力
(7) 閥作用型式(氣開式還是氣關式)
(8) 附件
(9) 特殊要求
(10) 介質名稱
(11) 正常流量和要求大流量
(12) 介質壓力,大流量和小流量時的進口壓力和出口壓力
(13) 介質溫度和比重
(14) 介質粘度,是否含有懸濁液
如能提供詳細的有關工藝數據及自控資料將會使您訂到更為正確的滿意的產品。