电子式电动双阀座蒸汽减压阀设计选型

【资料简介】

电子式电动双阀座蒸汽减压阀设计选型介绍了蒸汽减压阀的结构特点、调节性能、工作原理与设计计算方法。针对传统蒸汽减压阀只能实现一次可调控制问题，从产品结构和综合性能等方面进行了对比分析，提出了新型蒸汽减压阀设计的思路和适用工况。是以220V交流单相电源作为驱动电源，接受来自计算机调节器或操作器的4-20mADC，或者1-5VDC输入信号来运转的全电子式执行机构，机内有伺服系统，无需另配伺服放大器，关键部件“控制器”采用的混合集成电路，并用树脂浇铸固化，经老化处理，可靠性高，防潮，防震。用电位器调整零点、行程、灵敏度，方便易行；用功能开关任意选择正、反动作、选择断信号的三种状态。同时，执行器具有过载保护、温度保护及压缩弹簧保证阀门的关严等三种保护功能。是一种具有高可靠性的产品，可与各种直行程和角行程调节阀门组成电动调节阀。
　　1、电子式电动双阀座蒸汽减压阀设计选型概述
　　蒸汽减压阀是广泛应用于电力、冶金、石化、轻纺、供热、制冷和造纸等工业领域中减温减压装置的核心部件之一，直接影响到减温减压装置的使用性能。针对蒸汽减压阀在大变化工况条件的增加和复杂工艺参数的应用，设计了一种新型的双调节单座密封结构。

　　2、电子式电动双阀座蒸汽减压阀设计选型结构特点
　　新型蒸汽减压阀为单座密封双调节套筒式(图1) ，其可靠性和密封性好，适用于高压差、大变化工况，出口压力控制准确。导流套筒和阀座、阀瓣和阀杆采用一体式结构，使阀座密封与阀瓣的导向部位能一次性加工，保证了阀座密封面相对轴线的垂直度和同轴度，以及导流套筒与阀瓣配合的导向面相对轴线的同轴度。为产品重复性使用的密封性和可靠性提供了保证。阀座密封采用了拉法尔喷嘴形结构(图2) ，使压缩气流在流经阀口时速度达到音速及音速以上，保证了减压效果。真空技术网认为阀杆密封采用了填料垫、密封填料、填料压套和加灯笼环结构(图3) ，使填料处于受压状态，并紧密接触填料函与阀杆，易达到无渗漏的密封。

性能参数

DN	50	65	80	100	125	150	200	250	300	350	400	500
Cv	15	20	35	60	70	110	150	230	420	540	710	1020

阀体为球形，耐压比高。阀瓣与阀座间锥面密封，密封面及过流部分堆焊钴基硬质合金。阀瓣在结构尺寸设计上采用流线型，使蒸汽流动路线光滑，有利于压力的恢复和避免噪声的产生。在导流套筒和下阀盖中设有平衡孔，具有良好的平衡性。导流套筒通过不同结构可实现等百分比或线性等调节特性。在下阀盖中，阀瓣设有导向套。在上腔中，导流套筒既可调节也可作为导向，从而减小了阀瓣振动的几率。导流套筒上的小孔是根据消声器的原理设计，减少了噪声产生的环节，使运行更加稳定。认为为避免水锤冲击，在阀门处下阀盖中设置疏水口。阀座与阀体间不采用焊接，维修更换方便。

　　3、电子式电动双阀座蒸汽减压阀设计选型工作原理
　　减压阀的开启、减压或关闭是通过压力变送器和调节器，再由执行机构操纵带动阀杆(阀瓣) ，使阀杆(阀瓣) 在阀座和导流套筒内上下运动，改变介质的流通面积达到减压的效果。新蒸汽由进汽管进入阀门下腔，当阀瓣上下移动时，蒸汽经过流线型锥体通道，向上排出，进入上汽腔的导流套筒内。通过阀瓣调节其在阀座内上下位置，控制锥体流通面积，实现次减压的目的。同时，通过阀瓣调节其在导流套筒内的相对位置，控制导流套筒上孔的数量，以改变介质流通面积达到二次节流减压的目的。直行程电子式电动执行器是以220V交流单相电源作为驱动电源，接受来自调节器的DC4～20mA或者DC1～5V控制信号来运转的全电子执行机构。电子式控制单元被设计成匣子形状，并用树脂浇铸；驱动电机采用AC可逆电机；驱动量的反馈检测采用高性能导电塑料电位器，是具有1/250分辩能力的高可靠性的经济类型产品。该执行器被采用为调节执行机构时，几乎具备了调节本身所需求的各种动作变换功能以及开度信号功能（4～20mA）和手动能等。

本系列执行器被用作调节阀的执行机构时，几乎具备了调节阀本身所要求的各种动作变换功能以及阀开度信号功能和手动功能。因此被广泛应于发电、冶金、石化、轻工及环保等工业部门。

二. 本系列执行器有以下主要特点：
1.1 执行器设计有伺服系统（无需另配伺服放大器），只需接入 DC4 ~ 20mA （或 DC1 ~5V ）信号和 AC220V 单相电源即可工作。内设接线端子，接线极为简单 方便。
1.2 执行器的关键部件 — 控制器，采用的混合集成电路，用树脂密 封浇铸，外形为匣状，体积小，可靠性高。
1.3 驱动量的反馈检测采用高性能导电塑料电位器，分辨率＜ 0.4% 。
1.4 具备自诊断功能，当发生故障时，控制器上的指示灯会立即发出指示信号。
1.5 用状态选择开关可以设定断信号时，（阀芯处于全开，全闭或自锁状态。）
1.6 用状态选择开关可以设定（正、反动作。）
1.7 用状态选择开关可以设定输入信号为（ DC4~20mA 或 DC1~5V 。）
1.8 调整工作零点（始点）和行程（终点）简单易行。
1.9 当突然断电时，能确保阀芯自锁。
1.10 采用同步皮带转动，有效降低了噪音。
1.11 延时保护功能，额定负载时，能实行状态自锁，故障发生时，能立即起 动保护，并可反向运行取消延时保护。

电源：标配AC220V±10% 　 50HZ（定制型20V、110V、380V）
耗电功率（额定负载时）
规格 A型执行器 　 　 　 50W；
规格 B型执行器 　 　 　150W；
规格 C型执行器 　 　 　220W；
规格 D型执行器 　 　 　300W；
输入信号：DC4~20mA或DC1~5V。（0~10mA等其它信号可定制）
输出信号：DC4~20mA 负载电阻500Ω以下。（0~10mA等其它信号可定制）
控制精度：基本误差<±1%；回差<1%；死区≤1%（可调到0.4%）
工作流程调整范围：零点：±25%；行程20%~
外部配线：输入输出信号采用屏蔽电缆。电源线不得与信号线共用一要电缆。

 

　　5、电子式电动双阀座蒸汽减压阀设计选型结语
　　蒸汽减压阀具有良好的调节性和可靠性，耐磨损，防冲击，噪声低，维修方便，密封结构更加合理。满足了大变化工况条件的增加和复杂工艺参数下使用条件的要求。