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ZJHP氣動薄膜式調節閥操作應用案例

  • 發布日期:2025-07-13      瀏覽次數:9
    • ZJHP氣動薄膜式調節閥操作應用案例

      ZJHP 氣動調節閥是一種常用于工業自動化控制系統中,對流體介質進行精確流量控制的設備。是一種頂導向單閥座調節閥,具有結構簡單、密封性能好、流量大、使用可靠等特點。有效而足夠的頂部導向系統克服小開度時的震動,有效使用壽命更長。可選擇多彈簧氣動薄膜機構的氣動調節閥。以下是其相關介紹:

      氣動調節閥019.jpg

      ZJHP氣動薄膜式調節閥操作應用案例結構組成

      • 執行機構:通常采用多彈簧氣動薄膜執行機構,接收控制器或操作器的信號,將空氣壓力轉化為機械運動,帶動閥芯動作。

      • 閥座與閥芯:決定閥門密封性能和流通能力,閥芯有多種材質和結構可選,以適應不同介質和工況。

      • 閥桿:傳遞執行機構動力到閥芯,使閥芯上下移動改變閥門開度。

      • 連接件:連接各個組件,確保系統穩定運行。

      ZJHP氣動薄膜式調節閥操作應用案例工作原理

      ZJHP 氣動調節閥通過接收來自控制系統的信號,控制氣動執行機構的動作。執行機構根據信號壓力的大小,產生相應的推力或拉力,通過閥桿帶動閥芯在閥座內上下移動。當信號壓力增大時,執行機構推動閥芯向下移動,閥門開度減小,流體流量減小;反之,信號壓力減小時,閥芯向上移動,閥門開度增大,流體流量增大,從而實現對管道內流體的壓力、溫度、流量等參數的精確調節

      氣動調節閥,一種以壓縮空氣為動力的控制裝置,通過氣缸執行器以及電氣閥門定位器、轉換器、電磁閥、保位閥等附件的協同作用,實現對管道介質流量、壓力、溫度等工藝參數的精確調節。其工作原理簡單明了,響應迅速,且本質安全,無需額外防爆措施。

      氣動調節閥主要由氣動執行機構和調節閥兩部分組成,執行機構分為單作用和雙作用兩種類型。單作用執行器內置復位彈簧,確保在氣源喪失或故障時,閥門能自動回歸預設的開啟或關閉狀態。

      此外,氣動調節閥還分為氣開型和氣關型,即常開和常閉兩種類型。氣開型閥門在空氣壓力增加時開啟,達到上限后全開;反之,當空氣壓力減小時則關閉,無輸入空氣時全閉。因此,氣開型調節閥常被稱作故障關閉型閥門。而氣關型閥門則相反,其動作方向與氣開型相反,常被稱作故障開啟型閥門。

      在選擇氣開或氣關時,需從工藝生產的安全角度出發,考慮氣源切斷時閥門處于何種位置更為安全。
      舉例來說,在加熱爐的燃燒控制中,調節閥通常安裝在燃料氣管道上,依據爐膛或加熱爐出口被加熱物料的溫度來調控燃料供應。這種情況下,選用氣開閥更為穩妥,因為當氣源中斷時,閥門關閉狀態相較于全開狀態更為安全。若選用氣關閥,則在氣源中斷時,燃料閥的全開狀態可能引發加熱過量,從而造成危險。再如,一個采用冷卻水進行換熱的設備,其換熱器內熱物料與冷卻水進行熱交換以實現物料的冷卻。此時,調節閥通常安裝在冷卻水管上,通過換熱后的物料溫度來控制冷卻水量。在氣源中斷時,為確保安全,調節閥應處于開啟狀態,因此宜選用氣關式調節閥。

      此外,閥門定位器作為調節閥的關鍵附件,與氣動調節閥配套使用。它接收調節器的信號并控制氣動調節閥,同時通過機械裝置將閥桿的位移反饋給閥門定位器,再通過電信號將閥位狀況傳送給上位系統。閥門定位器有多種類型,包括氣動閥門定位器、電-氣閥門定位器和智能式閥門定位器,它們能增強調節閥的輸出功率,減少信號傳遞滯后,加速閥桿移動,提高閥門線性度,并克服摩擦力和消除不平衡力的影響,從而確保調節閥的精準定位。

      執行機構方面,有氣動執行機構和電動執行機構之分,它們能自動或手動控制各類閥門和風板等設備。

      氣動調節閥41.jpg

      ZJHP氣動薄膜式調節閥操作應用案例產品特點

      • 高精度:采用精密加工技術和先進制造工藝,流量控制精度高。

      • 耐久性:選用優質材料,經嚴格測試和檢驗,長期使用穩定可靠。

      • 易維護:結構設計簡潔,部件少,易于拆卸和組裝,方便日常維護和檢修。

      • 動作靈敏:多彈簧執行機構響應速度快,能快速準確地根據控制信號調整閥門開度。

      • 流阻小:流體通道呈 S 流線型,壓降損失小,閥容量大。

      ZJHP氣動薄膜式調節閥操作應用案例主要技術參數

      • 公稱通徑:DN20 - DN300 等多種規格。

      • 公稱壓力:PN10、PN16、PN40、PN64 等。

      • 流量特性:有直線、等百分比等。

      • 介質溫度:-196℃ - +560℃范圍內多種檔次。

      • 氣源壓力:一般為 0.4 - 0.7MPa。

      氣動調節閥72.jpg

      ZJHP氣動薄膜式調節閥操作應用案例標準規格

      閥體型式:直通鑄造球型閥體
      閥芯型式:非平衡式單座柱塞閥芯
      公稱通徑:DN20~200 NPS 3/4〞~ 8〞
      公稱壓力:PN16 ~ 100 CLASS 150LB ~ 600LB
      連接方式:法蘭:FF、RF、MF、RTJ
      焊接:SW、BW
      法 蘭 距:符合IEC 60534
      閥蓋形式:標準型(-5℃~230℃)、
      散熱片型(-45℃~大于230℃場合)、
      低溫加長型(-196℃~ -45℃)、波紋管密封型、
      保溫夾套型
      填 料:V型聚四氟乙烯填料、柔性石墨填料等
      密 封 墊:金屬夾石墨密封墊
      執行機構:氣動:多彈簧薄膜執行機構 、活塞式執行機構
      表面涂漆:綠色 丙稀酸聚胺酯磁漆

      電動自力式11.jpg


      ZJHP氣動薄膜式調節閥操作應用案例

      序號品  名型 號 及 規 格單位數量
      1氣動調節閥氣動調節閥  DN50  PN10
      結構形式:低噪音薄膜籠式單座閥
      操作溫度(℃):0~135℃
      氣源壓力:0.4-0.6MPA
      介質:飽和蒸汽循環水
      最大流量:0~0.5t/h
      法蘭標準HG/T 20592-2009, PN10
      法蘭面:RF
      定位器輸入輸出信號:4-20MA
      3
      2氣動調節閥氣動調節閥  DN50  PN10
      法蘭標準HG/T 20592-2009, PN10
      結構形式:低噪音薄膜籠式單座閥
      操作溫度(℃):0~50℃
      氣源壓力:0.4-0.6MPA
      介質:鹽酸
      法蘭標準HG/T 20592-2009, PN10
      法蘭面:RF
      定位器輸入輸出信號:4-20MA
      1
      3氣動調節閥氣動調節閥  DN40  PN10
      法蘭標準HG/T 20592-2009, PN10
      結構形式:氣動薄膜單座閥
      操作溫度(℃):0~50℃
      氣源壓力:0.4-0.6MPA
      介質:純水/自來水
      最大流量:0~10 t/h
      法蘭標準HG/T 20592-2009, PN10
      法蘭面:RF
      定位器輸入輸出信號:4-20MA
      2
      4氣動調節閥氣動調節閥  DN25  PN10
      結構形式:低噪音薄膜籠式單座閥
      操作溫度(℃):0~135℃
      氣源壓力:0.4-0.6MPA
      介質:蒸汽
      最大流量:0~0.04t/h
      法蘭標準HG/T 20592-2009, PN10
      法蘭面:RF
      定位器輸入輸出信號:4-20MA
      1


























      ZJHP氣動薄膜式調節閥操作應用案例型號編制

      Z執行機構H結構形式-公稱壓力閥體材質公稱通徑
      Z系列調節閥J:氣動薄膜執行機構
      H:氣動活塞執行機構
      H直行程P:標準型單座調節閥
      PF:軟密封單座調節閥
      PL:單座籠式調節閥
      PG:帶散熱型單座調節閥
      PV:波紋管型單座調節閥
      PD:低溫型單座調節閥
      PN16=16
      CL150LB=150 LB
      JIS10K=10K
      C=WCB
      LC=LCB
      P=CF8
      PL=CF3
      R=CF8M
      RL=CF3M
      D=特殊材質
      DN25= DN25
      NPS1〞=NPS1〞
      如:Z型氣動薄膜單座調節閥,壓力PN16,閥體材料為WCB,公稱通徑DN50,型號為:ZJHP-16C DN50

      性能

      流量特性直線、等百分比、快開
      可調范圍50:1 (CV<6.3 30:1)
      額定CV值等百分比CV1.6~630 ,直線CV1.8~690
      允許泄漏量硬密封:IV級(0.01% 閥額定容量) 軟密封:VI級(氣泡級)
      泄漏量標準:GB/T 4213
      性能指標
      氣動電動
      基本誤差%±1.5±1.0
      回差%≤1.5≤1.0
      死區%≤0.6≤1.0
      始終點偏差%±2.5±2.5
      額定行程偏差%≤2.5≤2.5

      選用參數表

      閥座直徑(mm)10121520253240506580100125150200
      額定流量系數Cv等百分比1.62.54.06.31016254063100160250400630
      直線1.82.84.46.91117.627.54469110176275440690
      公稱通徑行程可選流量系數Cv(★標準型 ●推薦 ○定制)
      DN2016mm









      DN25








      DN3225 mm







      DN40







      DN50







      DN6540mm









      DN80








      DN100







      DN12560mm









      DN150









      DN200








      氣動執行機構
      膜片有效面積Ae (cm2)
      ZHA/B-22ZHA/B-23ZHA/B-34ZHA/B-45
      350350560900
      作用方式彈簧范圍金屬密封允許壓差(MPa)
      氣開20-100KPa4.463.091.981.160.70.440.280.180.170.110.070.070.050.03
      40-200 KPa6.46.45.943.342.141.310.840.530.510.330.210.220.150.09
      80-240 KPa6.46.46.46.44.993.051.951.251.180.780.50.510.360.21
      氣關20-100KPa6.46.193.962.232.140.870.560.350.340.220.140.150.10.06
      40-200 KPa6.46.46.46.46.45.863.642.32.211.430.910.950.660.37
      80-240 KPa6.46.46.46.46.46.45.043.183.061.981.261.320.920.52
























      ZJHP氣動薄膜式調節閥操作應用案例主要技術參數和性能指標 

        

      氣動帶定位器調節閥015.jpg

      1、 ZJHP氣動薄膜式調節閥操作應用案例調節機構主要技術參數


      公稱通徑mm
      20 2540506580100150200






      閥座直徑mm10121520253240506580100125150200
      額定流量系數Kv直線1.82.84.46.91117.627.54469110176275440690
      等百分比1.62.546.31016254063100160250400630
      公稱壓力MPa0.6 1.6 4.0 6.4













      行程mm1016254060









      流量特性直線、等百分比













      介質溫度℃-15~200(常溫)、-40~+250、-40~450(中溫型)













      法蘭尺寸鑄鐵法蘭尺寸按JB78,鑄鋼法蘭尺寸按JB79













      法蘭型式法蘭密封面型式按JB77,其中鑄鐵法蘭按光滑式,鑄鋼法蘭按凹式













      閥體材質PN(MPa)0.6,1.6HT200











      4.0,6.4WCB(ZG230~450)、ZG1Cr18Ni9Ti、ZG0Cr18Ni12Mo2Ti













      閥芯材質1Cr18Ni9Ti、0Cr18Ni12Mo2Ti













      上閥蓋型式普通式(常溫型),熱片式(中溫型)













      可調比R50:1













      氣源接頭M16×1.5













        注:可為用戶提供ANSI、JPI、JIS法蘭的產品,結構長度也可按用戶要求需要確定。 2、執行機構主要技術參數


      型 號
      ZHA(B)-22ZHA(B)-23ZHA(B)-34ZHA(B)-45
      面積cm2350350560900
      行 程mm16254060
      彈簧范圍KPa20~100(標準);40~200;80~240;20~60;60~100








      3、ZJHP氣動薄膜式調節閥操作應用案例性能指標

      氣動調節閥77.jpg


      項目
      指標值項目指標值



      基本誤差%不帶定位器±5.0始終點偏差%氣關不帶定位器始點±5.0


      終點±2.5



      帶定位器±1.0帶定位器始點±1.0


      回差%不帶定位器≤3.0終點±1.0




      氣開不帶定位器始點±2.5

      帶定位器≤1.0終點±5.0



      死區%不帶定位器≤3.0帶定位器始點±1.0



      終點±1.0



      帶定位器≤0.4允許泄漏量L/h1×10-4×閥額定容量



      額定行程偏差%±2.5


















      4、ZJHP氣動薄膜式調節閥操作應用案例允許壓差 MPa

      注:1)P—閥門定位器;R—壓力繼動器。
      2)允許壓差為閥關閉P2=0狀態下,△P的最大值。
      3)最大壓差超過1.0MPa,閥塞、閥座表面堆焊硬質合金或改用其它材料。
      可配附件
      定位器、手輪機構、空氣過濾減壓器等。

      外形尺寸

      DNLHH1質量(Kg)φA






      PN6/16PN40PN64普通高溫PN6PN16PN40PN64PN6
      PN16
      PN40
      PN64


      201811942063985484552651923285
      251841972104105605057702024

      402222352514555206575852635

      502542672864576277082903040

      6527629231161079080921024766360
      80298317337622807951001075578

      1003523683946408501051101171256599
      1504524735088701130132142150172130160470
      2006006156508901150160170187207175250
      25065067069012031523187202225235350470580
      30074077080012341554220230257265500660
















      氣動調節閥14.jpg


      ZJHP氣動薄膜式調節閥操作應用案例主要零件材料

      零件名稱材料溫度范圍備注
      閥體
      上閥蓋
      HT20015~200℃
      WCB-20~425℃

      ZG1Cr18Ni9Ti-40~550℃

      ZG0Cr18Ni12Mo2Ti-40~550℃

      閥芯、閥座1Cr18Ni9Ti-40~550℃

      0Cr18Ni12Mo2Ti-400~550℃
      填料聚四氟乙烯-40~550℃
      膜片橡膠夾增強滌綸織物

      壓縮彈簧60Si2Mn

      膜蓋A3

      訂貨須知

      ZJHP氣動薄膜式調節閥操作應用案例應用領域

      • 石油化工:用于控制各種石油、化工原料和產品的流量、壓力等參數,如原油輸送、化工反應釜的進料控制等。

      • 電力行業:在鍋爐的給水系統、蒸汽管道等方面,對介質進行精確調節,確保電力生產的穩定運行。

      • 冶金工業:適用于冶金生產過程中的高溫高壓介質控制,如高爐煤氣的流量調節、煉鋼爐的冷卻水控制等。

      • 其他領域:在制藥、食品、水處理等行業中,對流體介質的精確控制也有廣泛應用,如制藥過程中的藥液流量控制、食品加工中的配料輸送控制等。

      氣動調節閥08.jpg

      ZJHP氣動薄膜式調節閥操作應用案例的安裝原則

      (1) 安裝位置:氣動調節閥需距地面保持一定高度,并確保閥體周圍有足夠的空間,以便于拆裝和維修。若調節閥配備了氣動閥門定位器和手輪,其操作、觀察和調整位置應設計得方便實用。

      (2) 安裝方向:調節閥應水平安裝在管道上,并保持上下垂直。通常,閥下需加裝支撐以增強穩固性。在特殊情況下,如需將調節閥水平安裝在豎直管道上,也應對其進行適當支撐(小口徑調節閥除外),以確保安裝過程中不會給閥體帶來額外的應力。

      (3) 環境條件:調節閥的工作環境溫度應維持在(-30~+60)℃,且相對濕度不超過95%。

      (4) 直管段要求:為確保流量特性的準確性,調節閥前后位置應設有不少于10倍管道直徑(10D)的直管段。

      (5) 連接方式:當調節閥的口徑與工藝管道不一致時,應采用異徑管進行連接。對于小口徑調節閥,可采用螺紋連接方式。同時,要確保閥體上的流體方向箭頭與實際流體流向一致。

      (6) 旁通管道設置:為便于切換和手動操作,同時允許在不停車的情況下對調節閥進行檢修,應設置旁通管道。

      (7) 清潔要求:在安裝前,必須清除管道內的異物,如污垢、焊渣等,以確保調節閥的正常運行。

      氣動調節閥7.jpg

      ZJHP氣動薄膜式調節閥操作應用案例常見故障及處理

      調節閥不動作

      首先應確認氣源壓力是否正常,檢查氣源是否存在故障。若氣源壓力正常,則需判斷定位器或電/氣轉換器放大器是否有輸出。若無輸出,可能是放大器恒節流孔堵塞,或壓縮空氣中的水分聚積在放大器球閥處。此時,可用小細鋼絲疏通恒節流孔,清除污物或對氣源進行清潔。若以上均正常,但仍有信號而無動作,則可能是執行機構故障、閥桿彎曲,或閥芯卡死。這種情況下,必須拆卸閥門進行進一步檢查。

      調節閥卡堵

      若閥桿往復行程動作遲鈍,可能是由于閥體內有黏性物質、結焦堵塞、填料壓得過緊、聚四氟乙烯填料老化、閥桿彎曲劃傷等原因所致。調節閥卡堵故障常出現在新投入運行的系統和大修投運初期,因管道內焊渣、鐵銹等在節流口和導向部位造成堵塞,或檢修中填料過緊導致摩擦力增大。遇到此類情況,可迅速開、關副線或調節閥,讓臟物被介質沖走。同時,可用管鉗夾緊閥桿,在外加信號壓力下正反用力旋動閥桿,嘗試讓閥芯閃過卡處。若仍無法解決,可增加氣源壓力和驅動功率,反復上下移動閥桿幾次。如仍無效,則需對控制閥進行解體處理,此項工作需由專業技術人員協助完成。

      閥泄漏

      調節閥泄漏一般分為調節閥內漏、填料泄漏和閥芯、閥座變形引起的泄漏幾種情況。接下來,我們將逐一分析這些泄漏情況的原因及處理方法。
      1、閥內漏
      閥內漏的主要原因是閥桿長短不適當。對于氣開閥,若閥桿過長,其向上的行程不足以使閥芯與閥座緊密接觸,從而造成空隙,導致內漏。同樣,對于氣關閥,閥桿過短也可能出現類似問題。為了解決這一問題,需要調整閥桿的長度,使其達到合適的長度,從而消除內漏現象。
      2、填料泄漏

      填料在填入填料函后,會受到壓蓋施加的軸向壓力。由于填料的塑性變形,它會產生徑向力并與閥桿緊密接觸。然而,這種接觸并不總是均勻的,某些部位的接觸可能較松,而另一些部位則可能較緊,甚至有些地方沒有接觸。在調節閥的使用過程中,閥桿與填料之間會產生相對運動,即軸向運動。這種運動,結合高溫、高壓以及滲透性強的流體介質的影響,往往會導致填料函的泄漏。

      造成填料泄漏的主要原因是界面泄漏。對于紡織填料,還可能出現滲漏現象,即壓力介質沿著填料纖維之間的微小縫隙向外泄漏。隨著填料接觸壓力的逐漸衰減和填料自身的老化,閥桿與填料間的界面泄漏逐漸加劇,導致壓力介質沿著兩者之間的接觸間隙向外泄漏。

      為了改善這種情況,可以采取一些措施。例如,在填料函頂端倒角,以方便填料的裝入。在填料函底部放置耐沖蝕、間隙較小的金屬保護環,并確保其與填料的接觸面為平面,以防止填料被介質壓力推出。同時,精加工填料函與填料接觸部分的表面,以提高其光潔度并減小填料的磨損。

      此外,選用柔性石墨作為填料也是一個不錯的選擇。它具有優異的氣密性、摩擦力小且長期使用變化小的特點。同時,其磨損和燒損也較小,易于維修。更值得一提的是,即使壓蓋螺栓重新擰緊后,其摩擦力也不會發生變化。這使得柔性石墨在耐壓性、耐熱性以及抗內部介質侵蝕方面都表現出色,有效保護了閥桿和填料函的密封性能。
      3、閥芯、閥座變形泄漏
      閥芯、閥座變形泄漏的主要原因是生產過程中的鑄造或鍛造缺陷,這些缺陷可能加劇腐蝕。此外,腐蝕介質和流體介質的沖刷也會導致調節閥泄漏。腐蝕通常以侵蝕或氣蝕的形式出現,當腐蝕性介質通過調節閥時,會侵蝕和沖擊閥芯、閥座材料,使其變形為橢圓形或其他形狀。隨著時間的推移,這種變形可能導致閥芯、閥座不匹配,存在間隙,從而發生泄漏。

      為防止此類問題,應嚴格把控閥芯、閥座的材質選型,選擇耐腐蝕的材料,并剔除存在麻點、沙眼等缺陷的產品。對于輕微變形的閥芯、閥座,可以使用細砂紙進行研磨,消除痕跡,提高密封光潔度。若損壞嚴重,則應更換新閥。

      另外,調節閥在工作時可能會產生噪音。這通常是由于流體流經調節閥時產生的氣蝕現象所致。當流體前后壓差過大時,就會針對閥芯、閥座等零部件產生氣蝕,從而產生噪聲。為解決這一問題,可以選擇流通能力值合適的調節閥,以避免調節閥在小開度下工作所產生的噪音。同時,還可以采取其他措施來消除噪音,如增加剛度、更換不同結構的調節閥等。

      此外,調節閥在工作時還可能出現振蕩現象。這可能是由于彈簧剛度不足、所選閥的頻率與系統頻率相同或管道、基座劇烈振動等原因所致。為解決振蕩問題,可以增加剛度、更換不同結構的調節閥或采用分程控制等方法。同時,也需要具體問題具體分析,針對不同的振蕩原因采取相應的解決措施。


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