ATOS電磁閥在使用前需要做哪些性能試驗?
1,ATOS電磁閥基本誤差將規(guī)定的輸入信號平穩(wěn)地按增大和減小方向輸入執(zhí)行機構(gòu)氣室(或閥門定位器),測量各點所對應的行程值,計算出實際“信號-行程"關系與理論關系之間的各點誤差。其zui大值即為基本誤差。試驗點應至少包括信號范圍0、25%、50%、75%、這5個點。測量儀表基本誤差限應小于被試調(diào)節(jié)閥基本誤差限的1/4。
2,回差在同一輸入信號上所測得的正反行程的zui大差值即為回差。
3,始終點偏差信號的上限處的基本誤差即為始點偏差;信號的下限處的基本誤差為終點偏差。
4,額定行程偏差將額定輸入信號加入氣動執(zhí)行機構(gòu)氣室(或閥門定位器),使閥桿走*程,實際行程與額定行程之差與額定行程之比即為額定行程偏差。實際行程需要大于額定行程。
5,泄漏量試驗介質(zhì)為10-50℃的清潔氣體(空氣和氮氣)或液體(水或煤油)。
試驗壓力A:當ATOS電磁閥的允許壓差大于350KPa時,試驗壓力均按350KPa做;小于350KPa時按允許壓差做;
試驗壓力B:按ATOS電磁閥的zui大工作壓差做。試驗信號壓力應確保閥處于關閉狀態(tài)。
試驗壓力A:氣開閥執(zhí)行機構(gòu)信號壓力為零,氣閉閥執(zhí)行機構(gòu)信號壓力為輸入信號上限值加20KPa。兩位式閥執(zhí)行機構(gòu)信號壓力應為設計規(guī)定值。
試驗壓力B:執(zhí)行機構(gòu)的信號壓力應為設計規(guī)定值。試驗介質(zhì)應按規(guī)定流向加入調(diào)節(jié)閥內(nèi),調(diào)節(jié)閥出口可直接通大氣或連接出口通大氣的低壓頭損失的測量裝置,當確認閥和下游各連接管道*充滿介質(zhì)后方可測取泄漏。
在現(xiàn)場使用中,往往會出現(xiàn)電動調(diào)節(jié)閥切斷不好,泄漏大等故障。除因堵卡、允許壓差過小而被頂開等原因造成的泄漏增加外,絕大部分都是由于電動調(diào)節(jié)閥的結(jié)構(gòu)缺陷和選型不當造成的。
電動調(diào)節(jié)閥
一、結(jié)構(gòu)型式的選擇
雙密封類電動調(diào)節(jié)閥(如雙座閥、雙密封套筒閥等)主要的缺點之一就是泄漏大。但上世紀80年代以前,由于當時較盛行套筒閥,然而,不少卻在套筒閥上下了很大功夫以改進結(jié)構(gòu)來降低泄漏量,使其演變成非常復雜的結(jié)構(gòu)。于是,這又帶來了許多不足:零件多、性差、備件難、維護難、切斷效果不等等。實際上,這是設計思路都陷入了誤區(qū),與其在閥體的“心臟"內(nèi)作如此復雜的改動,倒不如通過外部調(diào)整來實現(xiàn)。因此,應選擇單密封類電動調(diào)節(jié)閥。這樣,密封問題、性問題、維修和備件問題均被一一解決了。此時,解決矛盾的重點轉(zhuǎn)化為介質(zhì)對閥的不平衡力增大的問題,解決它僅需配活塞執(zhí)行機構(gòu)、加粗閥桿即可。這種通過外部來解決的辦法顯然比通過內(nèi)部的復雜改進要容易得多,與其說這是辦法問題,還不如說這是思路問題。進入到九十年代,人們開始尋找結(jié)構(gòu)更簡單、密封更的切斷閥。這時,發(fā)現(xiàn)角行程閥比直行程閥(單座閥、套筒閥、閘閥)更具有*性,于是產(chǎn)生了三偏心切斷蝶閥、全功能切斷閥、硬密封切斷球閥。
二、密封面的選擇
(1)面對面密封:
常見的柱塞閥芯,其密封面為60℃的小錐面,閥座也是60℃的小錐面,此小錐面的寬度通常在0.5mm~2mm之間,要密封好就必須兩個錐面良好接觸。但事實上,它始終受到加工誤差的影響(如同心度、不圓度、傾斜度等),其密封效果不十分。這類閥的泄漏率通常為10-4,經(jīng)過精密的研磨可達10-6,只能達到較好的密封等級。
(2)球面密封:
利用閥芯的球面轉(zhuǎn)動與固定的閥座小錐面相切,它們之間為線接觸,這就比上述面對面密封的效果好。華林公司推出的全功能超輕型閥、球面密封蝶閥等就是采用這一思路來制作的,其泄漏率可達10-6~10-8,高性能的三偏心蝶閥可高達10-8,以至零泄漏。
三、密封材料的選擇
(1)軟密封
除耐腐蝕的襯里閥門外,一般的軟密封閥指閥芯或閥座兩者之一采用非金屬材料(主要為聚四氟乙烯,還有橡膠等)的密封形式的閥。軟密封閥密封,但在管道安裝、系統(tǒng)的清洗中都有可能留下或多或少不干凈的雜物(如焊渣、鐵屑等),它們流經(jīng)電動調(diào)節(jié)閥時,容易把軟密封閥座或閥芯劃傷,使泄漏量增加,密封的性差。所以,選擇軟密封結(jié)構(gòu)必須考慮介質(zhì)的清潔和投運前嚴格沖洗管道。
(2)硬密封
硬密封再堆焊耐磨合金等是切斷閥的*。這種方式在考慮密封性的同時也考慮了使用壽命和性,雖然出廠指標只有10-6~10-8,達不到軟密封零泄漏的效果,但足以滿足嚴密切斷的要求,而且它經(jīng)久耐用,從經(jīng)濟的角度考慮更合算。
四、ATOS電磁閥密封性的考慮
(1)軟密封,切斷效果好,但不適宜用于含顆粒介質(zhì),一旦劃傷,泄漏會急劇增加。因此,條件允許時盡量選用硬密封。全功能超輕型閥硬密封可達10-7~10-8,三偏心蝶閥可達零泄漏。
(2)對密封耐磨性的考慮:除選硬密封外,對泄漏要求10-6以上的切斷型電動調(diào)節(jié)閥,應該(或者說必須)堆焊耐磨合金以提高密封的耐磨性、耐沖蝕、耐劃傷的能力,提高閥的壽命。
(3)對高溫介質(zhì)的切斷電動調(diào)節(jié)閥在室溫下組裝的,在高溫下工作,溫度變化幾。熱膨脹會改變裝配時建立的密封比壓。過緊,密封面會卡住,運動時會嚴重擦傷,拉傷;過松,密封壓不夠,兩種情況泄漏都會急劇增加。解決的好辦法是用彈性閥座來吸收這一變化造成的差異。通常有三種彈性方案:①彈簧式;②薄片式柔性金屬環(huán);③剛?cè)嵯酀膹椥蚤y座。后者好,即有柔性克服熱膨脹,又有剛度并堆耐磨合金來提高耐磨面的性。
(4)對含顆粒的沖蝕介質(zhì),要考慮閥芯避讓開高速介質(zhì)的直接沖蝕。直行程閥、蝶閥都不具備這一功能,而全功能超輕型閥偏心旋轉(zhuǎn)具有這一特點。遇此,應選后二種閥。
(5)對于硬密封,必須有足夠的硬度差,同一硬度材料“互不相讓",容易擦傷。
(6)對所配執(zhí)行機構(gòu)應增大推力和剛度,使之動作自如。
五、ATOS電磁閥主要閥型
按上述分析,切斷閥的主要閥型如下,選擇切斷閥應綜合考慮泄漏率、介質(zhì)種類、介質(zhì)溫度、流量系數(shù)等各種參數(shù)和性價比。在如下秩序中,先考慮硬密封,再考慮軟密封。