解決調(diào)節(jié)閥穩(wěn)定性差的11種方法

時間：2019-06-10作者：上海鎧沃閥門有限公司瀏覽：82

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調(diào)節(jié)閥又名控制閥，是在工業(yè)自動化過程控制領域中，通過接受調(diào)節(jié)控制單元輸出的控制信號，借助動力操作去改變介質(zhì)流量、壓力、溫度、液位等工藝參數(shù)的較終控制元件。一般由執(zhí)行機構和閥門組成。因其笨重，問題難找準，常常費力不討好，還涉及系統(tǒng)投運、系統(tǒng)完全、調(diào)節(jié)品質(zhì)、環(huán)境污染等。下面，鎧沃閥門為大家整理了11 種解決調(diào)節(jié)閥穩(wěn)定性差的方法，以后遇到這類問題就不會手忙腳亂了！


1.改變不平衡力作用方向法

在穩(wěn)定性分析中，已知不平衡力作用同與閥關方向相同時，即對閥產(chǎn)生關閉趨勢時，閥穩(wěn)定性差。對閥工作在上述不平衡力條件下時，選用改變其作用方向的方法，通常是把流閉型改為流開型，一般來說都能方便地解決閥的穩(wěn)定性問題。



2.避免閥自身不穩(wěn)定區(qū)工作法

有的閥受其自身結構的限制，在某些開度上工作時穩(wěn)定性較差。①雙座閥，開度在10％以內(nèi)，因上球處流開，下球處流閉，帶來不穩(wěn)定的問題；②不平衡力變化斜率產(chǎn)生交變的附近，其穩(wěn)定性較差。如蝶閥，交變點在70度左右；雙座閥在80～90％開度上。遇此類閥時，在不穩(wěn)定區(qū)工作必然穩(wěn)定性差，避免不穩(wěn)定區(qū)工作即可。


3.更換穩(wěn)定性好的閥
穩(wěn)定性好的閥其不平衡力變化較小，導向好。常用的球型閥中，套筒閥就有這一大特點。當單、雙座閥穩(wěn)定性較差時，更換成套筒閥穩(wěn)定性一定會得到提高。



4.增大彈簧剛度法
執(zhí)行機構抵抗負荷變化對行程影響的能力取決于彈簧剛度，剛度越大，對行程影響越小，閥穩(wěn)定性越好。增大彈簧剛度是提高閥穩(wěn)定性的常見的簡單方法，如將20～100KPa彈簧范圍的彈簧改成60～180KPa的大剛度彈簧，采用此法主要是帶了定位器的閥，否則，使用的閥要另配上定位器。


5.降低響應速度法
當系統(tǒng)要求調(diào)節(jié)閥響應或調(diào)節(jié)速度不應太快時，閥的響應和調(diào)節(jié)速度卻又較快，如流量需要微調(diào)，而調(diào)節(jié)閥的流量調(diào)節(jié)變化卻又很大，或者系統(tǒng)本身已是快速響應系統(tǒng)而調(diào)節(jié)閥卻又帶定位器來加快閥的動作，這都是不利的。這將會產(chǎn)生**調(diào)，產(chǎn)生振動等。

對此，應降低響應速度。辦法有：

①將直線特性改為對數(shù)特性；

②帶定位器的可改為轉(zhuǎn)換器、繼動器。



6.對稱擰螺栓，采用薄墊圈密封方法
在“O”形圈密封的調(diào)節(jié)閥結構中，采用有較大變形的厚墊片（如纏繞片）時，若壓緊不對稱，受力不對稱，易使密封破損、傾斜并產(chǎn)生變形，嚴重影響密封性能。因此，在對這類閥維修、組裝中，必須對稱地擰緊壓緊螺栓（注意不能一次擰緊）。厚密封墊如能改成薄的密封墊就較好，這樣易于減小傾斜度，保證密封。



7.增大密封面寬度，制止平板閥芯關閉時跳動并減少其泄漏量的方法
平板型閥芯（如兩位型閥、套筒閥的閥塞），在閥座內(nèi)無引導和導向曲面，由于閥在工作的時候，閥芯受到側向力，從流進方靠向流出方，閥芯配合間隙越大，這種單邊現(xiàn)象越嚴重，加之變形，不同心，或閥芯密封面倒角?。ㄒ话銥?0°倒角來引導），因而接近關閉時，產(chǎn)生閥芯密封面倒角端面置于閥座密封面上，造成關閉時閥芯跳動，甚至根本關不到位的情況，使閥泄漏量大大增加。

較簡單、較有效的解決方法，就是增大閥芯密封面尺寸，使閥芯端面的較小直徑比閥座直徑小1～5mm，有足夠的引導作用，以保證閥芯導進閥座，保持良好的密封面接觸。


8.改變流向，解決促關問題，消除喘振法
兩位型閥為提高切斷效果，通常作為流閉型使用。對液體介質(zhì)，由于流閉型不平衡力的作用是將閥芯壓閉的，有促關作用，又稱抽吸作用，加快了閥芯動作速度，產(chǎn)生輕微水錘，引起系統(tǒng)喘振。

對上述現(xiàn)象的解決辦法是只要把流向改為流開，喘振即可消除。類似這種因促關而影響到閥不能正常工作的問題，也可考慮采取這種辦法加以解決。



9.克服流體破壞法
較典型的閥是雙座閥，流體從中間進，閥芯垂直于進口，流體繞過閥芯分成上下兩束流出。流體沖擊在閥芯上，使之靠向出口側，引起摩擦，損傷閥芯與襯套的導向面，導致動作失常，高流量還可能使閥芯彎曲、沖蝕、嚴重時甚至斷裂。

解決的方法：

①提高導向部位材料硬度；

②增大閥芯上下球中間尺寸，使之呈粗狀；

③選用其它閥代用。如用套筒閥，流體從套筒四周流人，對閥塞的側向推力大大減小。



10.克服流體產(chǎn)生的旋轉(zhuǎn)力使閥芯轉(zhuǎn)動的方法
對“V”形口的閥芯，因介質(zhì)流入的不對稱，作用在“V”形口上的閥芯切向力不一致，產(chǎn)生一個使之旋轉(zhuǎn)的旋轉(zhuǎn)力。特別是對DN≥100的閥較強烈。由此，可能引起閥與執(zhí)行機構推桿連接的脫開，無彈簧執(zhí)行機構可能引起膜片扭曲。

解決的辦法有：

①將閥芯反旋轉(zhuǎn)方向轉(zhuǎn)一個角度，以平衡作用在閥芯上的切向力；

②進一步鎖住閥桿與推桿的連接，必要時，增加一塊防轉(zhuǎn)動的夾板；

③將“V”形開口的閥芯更換成柱塞形閥芯；

④采用或改為套筒式結構；

⑤如系共振引起的轉(zhuǎn)動，消除共振即可解決問題。


11.調(diào)整蝶閥閥板摩擦力，克服開啟跳動法
采用“O”形圈、密封環(huán)、襯里等軟密封的蝶閥，閥關閉時，由于軟密封件的變形，使閥板關閉到位并包住閥板，能達到十分理想的切斷效果。但閥要打開時，執(zhí)行機構要打開閥板的力不斷增加，當增加到軟密封件對閥板的摩擦力相等時，閥板啟動。一旦啟動，此摩擦力就急劇減小。為達到力的平衡，閥板猛烈打開，這個力同相應開度的介質(zhì)作用的不平衡力矩與執(zhí)行機構的打開力矩平衡時，閥停止在這一開度上。這個猛烈而突然起跳打開的開度可高達30～50％，這將產(chǎn)生一系列問題。同時，關閉時因軟密封件要產(chǎn)生較大的變化，易產(chǎn)生*變形或被閥板擠壞、拉傷等情況，影響壽命。解決辦法是調(diào)整軟密封件對閥板啟動的摩擦力，這既能保證達到所需切斷的要求，又能使閥較正常地啟動。

具體辦法有：

①調(diào)整過盈量；

②通過限位或調(diào)整執(zhí)行機構預緊力、輸出力的辦法，減少閥板關閉過度給開啟帶來的困難。

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