各類閥門的操作力矩特性
一、楔式閘閥操控力矩特征 當(dāng)閥門的開度在10%以上時(shí),閥門的軸向力,即閥門的操控力矩的變更不大。當(dāng)閥門的開度低于10%時(shí),鑒于流動體的節(jié)流動,使閘閥的前后壓差增大。 這個(gè)壓差作用在閘板上,使閥桿需求較大的軸向力才能帶動閘板,因而在此范疇內(nèi),閥門操控力矩的變更比較大。圖中,實(shí)線體現(xiàn)剛性閘板閘閥操控力矩特征;虛線體現(xiàn)彈性閘板的閘閥操控力矩特征。從曲線看出,彈性閘板的閘閥,在接近關(guān)閉時(shí)所需的操控力矩比剛性閘板的要大些。 閘板關(guān)閉時(shí),鑒于密封皮的密封方法兩樣,會發(fā)出兩樣的情況。對主動密封閘閥(包含平板閘閥),在閥關(guān)閉時(shí),閘板的密封皮恰好對正閥座密封皮,即是閥門的全關(guān)位置。但此位置在閥門運(yùn)轉(zhuǎn)環(huán)境下是無法監(jiān)督的,故此在現(xiàn)實(shí)應(yīng)用時(shí)是將閥門關(guān)至下止點(diǎn)的位置作為閘閥全關(guān)位置。由此可見,主動密封的閥門全關(guān)位置是按閘板的位置(即里程)來確定的。對脅制密封的閘閥,閥門關(guān)閉時(shí)務(wù)必使閘板向閥座強(qiáng)加壓力。此壓力可以確保閘板和閥座之間的密封皮嚴(yán)厲地密封,是脅制密封閥門的密封力。這個(gè)密封力鑒于閥桿螺紋的自鎖將會持續(xù)作用。顯然,為了向閘板供密封力,閥桿螺母轉(zhuǎn)交的力矩比閥門操控度過程中的力矩大。由此可見,對脅制密封的閘閥,閥門的全關(guān)位置是按閥桿螺母所受的力矩大小來確定的。 閥門關(guān)閉后,鑒于介質(zhì)或環(huán)境溫度的變更,閥門部件的熱膨大會使閘板和閥座之間的壓力變大,反應(yīng)到閥桿螺母上,就為再次開啟閥門帶來困苦。因而,開啟閥門所需的力矩比關(guān)閉閥門所需的力矩大。另外,對一對相互接觸的密封皮來說,它們之間的靜摩擦系數(shù)也比動摩擦系數(shù)大,要使它們從不變狀態(tài)發(fā)出對立活動時(shí),同一需強(qiáng)加較大的力以克復(fù)靜摩擦力;鑒于溫度變更,使密封皮間的壓力變大,需求克復(fù)的靜摩擦力也隨之變大,從而使開啟閥門時(shí),對閥桿螺母上需強(qiáng)加的力矩偶然會增大很多。 二、截止閥的操控力矩特征 介質(zhì)由閥門下部進(jìn)入閥門內(nèi)腔的關(guān)閥操控力矩特征。在閥門由全開位置開端關(guān)閉的階段,跟隨閥瓣的降落#流動體在閥瓣前后造成壓差,以阻擋閥瓣降落,同時(shí)這個(gè)阻礙隨閥瓣降落而神速增添。當(dāng)閥門全關(guān)時(shí),閥瓣前后壓差等同介質(zhì)任務(wù)壓力,這時(shí)阻礙最大。再加以以脅制的密封力,使閥門關(guān)閉瞬間的操控力增添很快。在閥門開啟度過程中,鑒于介質(zhì)壓力或閥瓣前后壓差造成的推力都是扶助開啟閥門的,因而開閥特征曲線的樣子與圖中曲線相像,但位于圖中曲線的下方。應(yīng)當(dāng)指出的是,在開閥的瞬間的力矩有可能性超度過關(guān)閥時(shí)的力矩,因此刻要克復(fù)較大的靜摩擦力。 截止閥開啟時(shí),閥瓣的開啟高達(dá)成閥門公稱直徑的$‘(%&)(時(shí),流動量即已達(dá)成最大,即表明閥門已達(dá)成全開位置,因而截止閥的全開位置應(yīng)由閥瓣里程來確定。截止閥關(guān)閉時(shí)的情況和關(guān)嚴(yán)后再次開啟的情況與脅制密封式的閘閥相像,故此,閥門的關(guān)閉位置應(yīng)按操控力矩增添到規(guī)范值來確定。 三、蝶閥的操控力矩特征 蝶閥的操控力矩特征曲線是中間兒高、兩端低。造成這即興象的緣故是,蝶閥在中間兒位置時(shí),流動體受蝶板的障礙,繞度過蝶板流淌,會在蝶板兩側(cè)形成旋流動,對蝶板形成一流動水力矩,此力矩是迫使蝶板關(guān)閉的。跟隨蝶板的開啟或關(guān)閉,流動體在蝶板兩側(cè)造成的旋流動的影響越來越小,直到旋流動消逝,這時(shí)蝶板受到的阻礙也越來越小,故此形成中間兒高、兩端低的特征曲線。至于閥門開啟度過程中的操控力矩比關(guān)閉度過程中的大,其緣故則是鑒于流動體對蝶板造成的動水力矩前后是向著關(guān)閥方向的。 非密封型蝶閥的最大操控力矩涌現(xiàn)在中間兒位置,而密封型蝶閥的最大操控力矩涌現(xiàn)在閥門關(guān)閉時(shí),這是因要附加以上脅制密封力矩的原因。 蝶閥的閥桿只作旋轉(zhuǎn)活動,它的蝶板和閥桿自己是沒有自鎖能力的。為了使蝶板定位(終止在指定位置上),一種主意是在閥桿上附加以一個(gè)具有自鎖能力的速度減慢了器,在附加以蝸輪速度減慢了器之后,可以使角位移增添到幾十圈,而操控力矩卻響應(yīng)下降,這么可以使蝶閥的某些操控機(jī)能(如總轉(zhuǎn)圈數(shù)和操控力矩)與其他閥門接近,便于配用電動裝配。 對脅制性密封的蝶閥,它的關(guān)閉位置應(yīng)當(dāng)按操控力矩升天到規(guī)范值來確定。 四、球閥的操控力矩特征 球閥的操控力矩特征曲線與蝶閥的很相像,其緣故亦鑒于流動體在球體中流動向轉(zhuǎn)變時(shí)造成旋流動的影響。旋流動的影響隨閥門的開啟或關(guān)閉逐步減少。 球閥由全開到全關(guān),閥桿的旋轉(zhuǎn)角度為90%,球閥要設(shè)機(jī)械限位。球閥的開啟位置和關(guān)閉位置都應(yīng)按閥桿旋轉(zhuǎn)角度來確定的,故球閥是按里程定位的。
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