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为什么说全功能阀将是21世纪主流产品(1)

发布于:2020-3-16 10:14:47 点击量:24

52、为什么全功能阀会成为21世纪主流产品?

    全功能超轻型调节阀,主要针对一般调节阀使用中存在的问题——一个类别的调节阀功能不齐全、可靠性差,而且太笨重,逐一进行攻关的结果。它是综合了角行程阀的优点而产生的新品种,具有功能齐全(故称全功能)、重量轻(比单座阀、双座阀、套筒阀等老产品轻70%-80%,比20世纪80年代的精小型阀还轻40%-50%,故称超轻型)、高可靠性的特点,是调节阀的重大突破,它将取代传统的单座阀、双座阀、套筒阀、CV3000、精小型阀,并能应用于球阀、偏心旋转阀、蝶阀使用场合,成为21世纪的主流产品。


53、为什么起直行程流阻大,Kv值小?而角行程阀流阻小,Kv值大?

    从图1-10中可知,直行程阀(图1-11)的介质流路简单,因而流动阻力小,流通能力大,Kv值大(其Kv值约比直行程阀大1.5~3倍)。

    

54、流过直行程阀的介质为什么易沉淀,造成堵卡,而角行程阀却“自洁”性能好?

    这是因为直行程阀中的介质流路复杂造成的旋涡死区大,使介质易沉淀在节流口附近,造成堵卡,出现阀芯关不死,打不开。由图1-11可见,角行程阀中的介质基本直通,不易形成沉淀,防堵性能好,故其“自洁”性能好。


55、为什么直行程阀外形尺寸较大,外形复杂,而角行程阀的外形尺寸较小,外形简单?

    由图1-10可见,由介质的S形流路决定的阀内腔较为复杂,尺寸较大,阀体外形也跟着复杂起来,阀体外形尺寸大,从而其重量也大。

      由图1-11可见,由于角行程阀流路简单,内腔和外形也简单,尺寸也较小,因而重量也较轻。


56、为什么直行程阀阀杆密封性能差,而角行程阀阀杆密封性能好?

    直行程的阀芯上下运动,容易把介质带出,因而其阀杆密封性能差。角行程阀的阀杆转动,介质不易向外渗漏,还可采用密封性能更好的填料,合角行程的密封性能比直行程提高2~3倍。

      填料在压盖压迫下变形,紧紧挤压阀杆,产生对阀杆的摩擦

                   F1=Jf

式中   J——填料挤压力;

       f——摩擦因数。

     对直行程阀而言,阀杆总的受力

                   F=F1+Ft

式中   Ft——作用在阀芯上的不平衡力。

     因而需要输出力大的执行机构。

     对角行程阀

                   M=Mt+Mf

式中   Mt——不平衡力矩;

       Mf——摩擦力矩。

      以偏心旋转阀为例

                   M=Mt+Mf=F2X+F1r

式中   X——阀芯中心与转轴中心的距离;

       r——阀芯转轴半径。

      由于X很小,r也不大,因而总的力矩不大,可用输出力矩较小的执行机构。


57、为什么直行程阀中单密封阀允许压差小,角行程允许压差大?

    由图1-10可见,直行程阀中单密封阀不平衡式结构,流开情形下,压差易把阀芯顶开,故允许压差小;而角行程阀的阀芯转动,不平衡力矩为“力x力臂”,因力臂小,力矩小,故允许压差大。


58、为什么直行程阀的双密封泄漏大,而角行程阀的泄漏小?

    直行程的双密封阀有上、下两个阀座,介质作用在上、下阀芯上的推力,方向相反而大小接近相等,所以双密封阀的不平衡力很小,故允许压差大;但双密封阀的阀芯轴向尺寸与两个阀座的轴向尺寸不可能做到绝对相等,总是上阀芯、阀座接触时,下阀芯、阀座还存在间隙,或者是相反情况。因而,双密封阀的泄漏大,加上热膨胀的影响,这种情况就更加严重。而角行程阀,特别是球阀,因阀芯为球面,与密封面相切,接触良好,故泄漏小(可小至1/100~1/10)。


59、为什么直行程阀耐冲蚀性能差,而角行程阀的耐冲蚀性能好?

    在高压差情形下,直行程阀内的高速流动介质直接对着阀芯头部冲蚀,故其耐冲蚀性能差。在角行程阀的阀芯可放在阀腔内侧,避免介质直接冲蚀,故其耐冲蚀性能好。


60、为什么直行程阀比角行程阀易产生共振?

    直行程阀的阀芯上下运动与阀的上下振动同拍,在一定条件下易产生共振;而角行程阀的阀芯转动, 与阀的上下振动不同拍,故不易产生共振。


61、为什么说21世纪是角行程阀的年代,全功能阀是调节阀又一新的里程碑?

    从高述的“结构-功能”分析,直行程阀存在9个不足,而角行程阀较好地弥补了这9个缺陷,将其归纳于表1-2中。预测21世纪调节阀的应用用正态分布曲线来描述,见图1-12

    由于全功能阀汇集了角行程阀的各项优点,再加以创新改进,从而提高和完善了调节、切断、克服压差、防漏、防堵、耐蚀、耐温等功能,并且其超轻、美观,所以,21世纪将以角行程阀的应用为主,而角行程阀以全功能阀的应用为主,以球阀、蝶阀应用作为补充。






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