指揮器操作型自力式調(diào)節(jié)閥設計規(guī)范本實用新型屬于閥門技術(shù)領域，具體涉及一種超微壓指揮器操作型自力式調(diào)節(jié)閥。調(diào)壓閥無需外加能源，利用被控介質(zhì)自身能量作為動力源，引入調(diào)壓閥的指揮器以控制主閥閥芯位置來改變截流面積，從而達到改變調(diào)壓閥介質(zhì)流量，使閥后壓力穩(wěn)定。
壓力設定在指揮器上通過調(diào)節(jié)彈簧實現(xiàn)，因而方便、快捷、省力省時，可在運行狀態(tài)下連續(xù)設定，且結(jié)構(gòu)簡單，維護工作量小。減壓比≤4000:1,控制精度高；動作靈敏，密封性好；廣泛應用于各種工業(yè)設備中氣體減壓穩(wěn)壓的自動控制，特別適用于儲罐的氮封系統(tǒng)；截止閥作為附件，閥門在工作前關閉此截止閥，以防止超壓力和雜質(zhì)進入執(zhí)行機構(gòu)，以保護執(zhí)行機構(gòu)內(nèi)的膜片和密封件，及超壓力而產(chǎn)生閥門整體打壞現(xiàn)象。指揮器操作式自力式壓力調(diào)節(jié)閥是我公司根據(jù)國內(nèi)外對該類產(chǎn)品的使用要求而研制、開發(fā)的。該產(chǎn)品無需外加能源，利用被調(diào)介質(zhì)自身能量作為動力源，引入壓力閥的指揮器，控制閥芯位置，改變閥芯節(jié)流面面積，以保證設定的壓力保持恒定的一種自力式壓力調(diào)節(jié)閥；該產(chǎn)品具有動作靈敏、密封性能好、設定壓力波動小、控制精度高、減壓比大等特點。因而它適用于石油制品或油庫貯罐，化工醫(yī)藥氮氣或其它保護氣體的微壓自動調(diào)節(jié)等場合。
指揮器操作型自力式調(diào)節(jié)閥設計規(guī)范背景技術(shù)：
指揮器操作型自力式調(diào)節(jié)閥，采用先導閥結(jié)構(gòu)設計，以閥后介質(zhì)壓力為動力源，引入到指揮器閥膜室，作用于控制膜片上以控制指揮器的閥芯位置，改變流經(jīng)指揮器閥座的介質(zhì)壓力和流量，使閥門后端壓力保持恒定。
但現(xiàn)有技術(shù)的指揮器操作型自力式調(diào)節(jié)閥的結(jié)構(gòu)設計存在不合理之處，諸如副閥芯與副閥座密封面的接觸面積小，密封嚴密性差；調(diào)整設定壓力時易引起調(diào)節(jié)彈簧扭轉(zhuǎn)，導致控制閥芯運動精度變差，而影響到閥門的調(diào)節(jié)精度和工作穩(wěn)定性，不能很好地適應設定壓力0.5kPa 及以下的超微壓調(diào)節(jié)控制。它實質(zhì)上是用一個小閥(指揮器)去控制主閥，是一種高梢確度的自力式調(diào)節(jié)閥。介質(zhì)進人閥體經(jīng)節(jié)流后流出閥體，另一路進人指揮器作為能源使用。指揮器承受被控壓力的變化.并產(chǎn)生相應力的變化.以改變指揮器內(nèi)輔閥的開啟度。這樣，從指揮器輸人主閥執(zhí)行機構(gòu)上的介質(zhì)壓力發(fā)生相應變化.使主陰的開啟度變化保持被控壓力值在工藝流程所要求的值上。電動調(diào)節(jié)閥它用于控制閥后和閥前壓力為恒定旅。
指揮器操作型自力式調(diào)節(jié)閥設計規(guī)范產(chǎn)品特點
1.壓力設定在指揮器上實現(xiàn)，因而方便、快捷、省力省時且可在運行狀態(tài)下連續(xù)設定；
2.控制度比ZPL610型自力式高1倍左右，故適合在控制度高的場合使用；
3.對同一臺閥而言，調(diào)節(jié)范圍比ZPL610型自力式廣；
4. 反應特別靈敏，極小的壓力(如50mm水柱的壓力)或極小的壓力變化都可以感知出來;
5. 減壓別大，例如閥前0.8MPa，閥后50mm H2O，壓差比達1600。
壓力調(diào)節(jié)范圍見表二 表二
| 壓力調(diào)節(jié)范圍（KPa） | 指揮器膜室 有效面積（cm2） | 執(zhí)行機構(gòu)膜室 有效面積（cm2） | 使用閥門口徑（mm） |
| 0.1～0.5 | 1200 | 100 | 20～32 |
| 0.4～5.0 | 600 | ||
| 4.0～12.0 | 400 | ||
| 0.1～0.5 | 1200 | 200 | 40～50 |
| 0.4～5.0 | 600 | ||
| 4.0～12.0 | 400 | ||
| 0.1～0.5 | 1200 | 400 | 65～100 |
| 0.4～5.0 | 600 | ||
| 4.0～12.0 | 400 | ||
| 0.1～0.5 | 1200 | 600 | 125～150 |
| 0.4～5.0 | 600 | ||
| 4.0～12.0 | 400 |
3、指揮器操作型自力式調(diào)節(jié)閥設計規(guī)范主要零件材料見表三 表三
| 零 件 名 稱 | 材 料 |
| 氣動活塞式執(zhí)行機構(gòu)，指揮器 | 組合件 |
| 閥體，閥蓋 | ZG230-450，ZG0Cr18Ni9Ti，ZG0Cr18Ni12Mo2Ti |
| 推桿，閥桿 | 2Cr13，1Cr18Ni9 |
| 閥座 | 1Cr18Ni9Ti |
| 閥芯（軟密封）/填料 | 聚四氟乙烯 |
| 膜片 | 橡膠夾增強滌綸織物/四氟膜片/氟橡膠膜片 |
| 彈簧 | 1Cr18Ni9Ti、60Si2Mn |
本技術(shù)方案中，在所述指揮器閥的調(diào)節(jié)盤47與調(diào)節(jié)螺母49之間加裝有平面球軸承50。在本技術(shù)方案中，所述罩蓋48是注塑件。在本技術(shù)方案中，在所述指揮器閥的控制膜室內(nèi)設置限制控制膜片上下移動位置的限位桿。本實用新型帶來的有益效果是：指揮器閥的副閥芯與副閥座為氟橡膠材料的刀口狀平面線密封，密封比壓大，密封嚴密性與工作穩(wěn)定性好，從而提高閥門對超微壓力控制的反應靈敏度。
指揮器操作型自力式調(diào)節(jié)閥設計規(guī)范安裝（見圖三）
檢查整機零件是否缺損與松動，對使用有害人體健康的介質(zhì)，必須進行強度、密封、泄漏與精度測試。在安裝前，對管道進行清洗（否則由于焊渣等管道垃圾，損壞閥芯密封面，導致閥門不能正常工作），閥門入口處要有足夠的直管段，并配有過濾器。閥體與管道的法蘭連接，要注意同軸度。
安裝場地應考慮到人員與設備的安全，即便于操作，又有利于拆裝與維修。
閥門應正立垂直安裝在水平管道上，導壓管必須安裝在距離閥出口至少六倍于公稱通徑的閥后管道上。閥自重較大與有振動的場合，要用支撐架，盡量避免水平安裝。
介質(zhì)流動方向應與閥體上的箭頭指向一致。因微壓閥屬于精密儀表，其中指揮器膜片直接承受介質(zhì)壓力，若閥門反裝或管道有反沖壓力，則指揮器膜片由于受壓過高導致膜片損壞，閥門不能工作。閥門應在環(huán)境溫度-25～+55℃場所使用。為使自控系統(tǒng)失靈或檢修閥門時，仍能連續(xù)生產(chǎn)，應設置旁路閥（見圖三）。
指揮器操作型自力式調(diào)節(jié)閥設計規(guī)范
公稱通徑DN〔mm〕 | 20 | 25 | 40 | 50 | 80 | 100 | 150 | ||||
閥座直徑dn 〔mm〕 | 6 | 15 | 20 | 25 | 32 | 40 | 50 | 80 | 100 | 125 | 150 |
額定流量系數(shù)〔Kv〕 | 3.2 | 5 | 8 | 10 | 20 | 32 | 50 | 100 | 160 | 250 | 400 |
行 程 〔mm〕 | 8 | 12 | 20 | 25 | 40 | ||||||
壓力調(diào)節(jié)范圍〔KPa〕 | 0.5~3 1~4 3~10 10~30 30~100 100~400 | ||||||||||
公稱壓力PN〔MPa〕 | 1.0 1.6 | ||||||||||
介質(zhì)溫度 〔℃〕 | -20~120 | ||||||||||
流量特性 | 快開 | ||||||||||
調(diào)節(jié)精度 〔％〕 | ≤5 | ||||||||||
允許壓差 〔MPa〕 | 1.0 | 0.9 | 0.6 | 0..4 | 0.4 | ||||||
膜片有效面積〔cm2〕 | 200 | 280 | 400 | ||||||||
接口內(nèi)螺紋 | M10x1、M16x1.5、RC1/4 | ||||||||||
允許泄漏量 | 符合GB/T4213-92標準 硬密封：IV，軟密封：VI | ||||||||||
指揮器操作型自力式調(diào)節(jié)閥設計規(guī)范維護：
清洗閥門：對清洗一般介質(zhì)，只要用水洗凈就可以。但對清洗有害健康的介質(zhì)，首先要了解其性質(zhì)，在選用相應的清洗辦法。
閥門的拆卸：將外露表面生銹的零件先除銹，但在除銹前，要保護好閥座、閥芯、閥桿與推桿等精密零件的加工表面。拆裝閥座時應使用工具。
閥芯、閥座：二密封面有較小的銹斑與磨損，可用機械加工的方法進行修理，如損壞嚴重必須換新。但不管修理或更換后的硬密封面，都必須進行研磨。
閥桿：表面損壞，必須換新。
壓縮彈簧：如有裂紋等影響強度的缺陷，必須換新。
易損零件：填料、密封墊片與O型圈，每次檢修時，全部換新。膜片必須檢查是否有預示將來可能發(fā)生裂紋、老化與腐蝕等痕跡，根據(jù)檢驗結(jié)果，決定是否更換，但膜片使用期一般*多2～3年。
閥門組裝要注意對中，螺栓要在對角線上擰緊，滑動部分要加潤滑油。組裝后應按產(chǎn)品出廠測試項目與方法調(diào)試，并在這期間，可更準確地調(diào)整填料壓緊力與閥芯關閉位置。
指揮器操作型自力式調(diào)節(jié)閥設計規(guī)范調(diào)試
所需要壓力值是通過對指揮器頂部的調(diào)節(jié)螺母的操作而得到調(diào)整，打開頂部的防塵蓋，用扳手調(diào)整調(diào)節(jié)螺母。順時針方向旋轉(zhuǎn)使壓力增大，逆時針旋轉(zhuǎn)則壓力減小。安裝在壓力調(diào)節(jié)閥后的壓力表，可使工作人員借以觀察調(diào)整后的壓力給定值。
指揮器操作型自力式調(diào)節(jié)閥設計規(guī)范附圖說明
是本實用新型的結(jié)構(gòu)示意圖。是本實用新型中指揮器閥的副閥芯與副閥座的結(jié)構(gòu)放大圖。在所述指揮器閥的調(diào)節(jié)盤47與調(diào)節(jié)螺母49之間加裝有平面球軸承50，以改進在調(diào)整設定壓力時引起調(diào)節(jié)彈簧扭轉(zhuǎn)，導致控制閥芯運動精度變差的結(jié)構(gòu)缺陷，從而可有效提高閥門的調(diào)節(jié)精度和工作穩(wěn)定性。
所述罩蓋48采用注塑件，將原產(chǎn)品的鋼制防護罩蓋改成注塑件，既輕巧美觀，又可節(jié)省制造成本。
在所述指揮器閥的控制膜室44內(nèi)設置限制控制膜片上下移動位置的限位桿，起到限制控制膜片的運動幅度范圍，可有效提高其使用壽命。
指揮器操作型自力式調(diào)節(jié)閥設計規(guī)范其工作原理是：
工作前主閥處于閉合、指揮器閥處于開啟狀態(tài)。當介質(zhì)由箭頭方向流入主閥，通過閥前導壓管2進入指揮器閥，再經(jīng)閥后導壓管7、針形調(diào)節(jié)閥6進入主閥上膜室C，主閥芯13向下移動，使主閥開啟，介質(zhì)經(jīng)節(jié)流后流出。當閥后壓力P2升高至大于指揮器閥初始設定壓力時，閥后壓力P2進入主閥下膜室D,推動主閥芯13上移，使主閥芯與主閥座間的流通面積減小，使得閥后壓力降低（粗調(diào)）。同時閥后壓力P2進入指揮器閥上膜室A，經(jīng)控制膜片的感應放大，推動副閥芯45下移，使指揮器閥逐漸關閉，介質(zhì)流經(jīng)指揮器閥的節(jié)流阻力增大，使得動力源壓力Ps減小，進入主閥上膜室介質(zhì)壓力相應減小，主閥進一步關小，閥后壓力繼續(xù)減小（精調(diào)），后趨于平衡，閥后壓力P2保持在設定值。
當閥后壓力P2降低至小于指揮器閥初始設定壓力時，作用方向與上述相反，通過主閥粗調(diào)及指揮器閥的精調(diào)，使P2增大，后趨于平衡使出口壓力保持在設定值。該閥無需外加能源，利用被調(diào)介質(zhì)（氣體）自身能量作動力源，引入指揮器的檢測執(zhí)行機構(gòu)，以控制調(diào)壓閥的閥芯位置，改變流經(jīng)閥門的介質(zhì)流量，使閥后壓力保持在恒定值。該閥的特點：壓力設定值可在指揮器上實現(xiàn)，在運行中可隨意調(diào)整，因而方便、快捷、省力；控制精度比一般調(diào)壓閥高一倍左右。
主閥的初始設定壓力根據(jù)閥前壓力范圍，通過選用不同有效作用面積的膜室或不同剛度的氣動彈簧進行確定，指揮器閥的初始設定壓力可通過調(diào)整調(diào)節(jié)彈簧46的預緊力進行設定。
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