減壓閥技術(shù)及應(yīng)用實驗報告,減壓閥種類及原理
chanong
減壓閥是調(diào)節(jié)進(jìn)口壓力,將壓力降低到所需出口壓力,并利用介質(zhì)自身能量自動保持穩(wěn)定的出口壓力的閥門。從流體力學(xué)的角度來看,減壓閥是一種可以改變局部阻力的節(jié)流元件,改變節(jié)流面積就改變了流體的流速和動能,進(jìn)而改變了壓降。這樣就達(dá)到了減壓的目的。然后依靠控制和調(diào)節(jié)系統(tǒng)的調(diào)整來平衡閥后壓力波動與彈簧力,確保閥后壓力在一定誤差范圍內(nèi)保持恒定。
減壓閥是一種自動降低管道工作壓力,使閥前管道中的高液體壓力降至閥后管道中所需水平的特殊裝置。這里的傳輸介質(zhì)主要是水。減壓閥廣泛應(yīng)用于高層建筑、城市自來水管網(wǎng)水壓過高的地區(qū)、礦井等,以保證供水系統(tǒng)中各供水點有適當(dāng)?shù)墓┧畨毫土髁俊?
由于漏水率和浪費水的程度與供水系統(tǒng)的水壓大致成正比,因此安裝減壓閥可以改善系統(tǒng)的運行條件,可望節(jié)約用水,統(tǒng)計表明,據(jù)說有節(jié)水效果約30%。減壓閥的結(jié)構(gòu)型式很多,過去常見的是膜片式和內(nèi)彈簧活塞式。
減壓閥的基本工作原理是利用閥內(nèi)流道對水流的局部阻力來降低水壓,水壓降低的范圍由連接閥體的膜片自動決定。調(diào)整;蚧钊麅蓚(cè)入口和出口之間的水壓差。
幾何減壓原理控制閥體內(nèi)浮動活塞的水壓比,進(jìn)出口的減壓比與進(jìn)出口活塞的面積比成反比。減壓閥運行平穩(wěn)無振動,使減壓閥國產(chǎn)化成為可能。技術(shù)進(jìn)一步提高。閥體內(nèi)無彈簧,無需擔(dān)心彈簧腐蝕或金屬疲勞損壞。好密封性能不易劣化而導(dǎo)致液體泄漏。為了防止這種情況,它降低了動壓(水流動時)和靜壓(流量為0時),具體是在不影響水的情況下降低壓力流動。減壓閥有DN15DN100等多種規(guī)格,閥前、閥后工作壓力分別為1MPa和0.10.5MPa,壓力調(diào)節(jié)范圍誤差為5%10%。
JB/T2203-1999 《減壓閥結(jié)構(gòu)長度》為主要通用類。目前,國內(nèi)不少減壓閥生產(chǎn)廠家都在依據(jù)該標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行設(shè)計和制造,但該標(biāo)準(zhǔn)并不完整,規(guī)格也不齊全。例如,燃?xì)鉁p壓閥的最大公稱通徑為DN500,水減壓閥的最大公稱通徑為DN1000。根據(jù)各廠家減壓閥的規(guī)格和信息,各廠家的連接尺寸均不標(biāo)準(zhǔn)化,因此例如對于DN500燃?xì)鉁p壓閥,通用機(jī)械研究院建議JB改版。 /T2203-1999 《減壓閥結(jié)構(gòu)長度》。建議設(shè)計機(jī)構(gòu)和用戶按標(biāo)準(zhǔn)選用,減壓閥生產(chǎn)廠家按標(biāo)準(zhǔn)設(shè)計和制造。
工作原理:
減壓閥是氣壓調(diào)節(jié)閥的必備配件,其主要作用是將氣源壓力降低并穩(wěn)定在恒定值,使調(diào)節(jié)閥獲得穩(wěn)定的氣源動力進(jìn)行調(diào)節(jié)控制。這是關(guān)于能夠做到這一點。按結(jié)構(gòu)型式分為膜片式、彈簧膜片式、活塞式、杠桿式、波紋管式,按閥座數(shù)量分為單座式和雙座式,按閥座數(shù)量分為單座式和雙座式。 -根據(jù)閥座數(shù)量分為雙座式和雙座式。根據(jù)閥體所處位置的不同,可分為直動式和反應(yīng)式。
對于直動式減壓閥,示出了帶溢流閥的直動式減壓閥(簡稱溢流減壓閥)的結(jié)構(gòu)圖。
壓力為P1的壓縮空氣從左端輸入,經(jīng)閥口10節(jié)流,減壓至壓力P2后輸出。 P2的大小可以通過壓力調(diào)節(jié)彈簧2和3來調(diào)節(jié)。順時針轉(zhuǎn)動旋鈕1,壓縮彈簧2、3和膜片5,閥芯8向下移動,閥口10的開度增大,P2增大。逆時針旋轉(zhuǎn)旋鈕1,閥口10的開度減小,P2相應(yīng)減小。
當(dāng)P1瞬間上升時,P2也上升,膜片氣室6內(nèi)的壓力上升,膜片5產(chǎn)生的推力增大,原有的力平衡被破壞,膜片5發(fā)生移動。運動時,有少量氣流從溢流孔12和排氣孔11排出。隨著膜片向上運動,閥芯8在復(fù)位彈簧9的作用下也向上運動,關(guān)閉進(jìn)氣閥口10,增加節(jié)流作用,降低輸出壓力,直至達(dá)到新的平衡。輸出壓力基本恢復(fù)到原來的值。當(dāng)輸入壓力瞬間下降時,輸出壓力也下降,膜片5下降,閥芯8下降,進(jìn)氣閥口10張開,節(jié)流作用減弱,輸出壓力基本恢復(fù)到原來的值。逆時針轉(zhuǎn)動旋鈕1。當(dāng)調(diào)節(jié)彈簧2、3松開時,施加在膜片5上的氣體推力大于調(diào)節(jié)彈簧的力,膜片向上翹曲,在復(fù)位的作用下,進(jìn)氣閥口10被關(guān)閉。春天。再次轉(zhuǎn)動旋鈕1時,進(jìn)氣閥芯8上部脫離溢流閥座4,隔膜氣室6內(nèi)的壓縮空氣通過溢流孔12和排氣孔11排出,閥門處于非輸出狀態(tài)。狀態(tài)。
也就是說,溢流減壓閥是通過進(jìn)氣口的節(jié)流作用來減壓,通過膜片受力的平衡作用和溢流孔的溢流作用來穩(wěn)定壓力,并且可以通過調(diào)節(jié)來穩(wěn)定壓力。春天。在一定范圍內(nèi)改變輸出壓力。為了防止微量氣體從溢流減壓閥泄漏而污染周圍環(huán)境,可以采用不帶溢流閥的減壓閥(普通減壓閥)。
內(nèi)先導(dǎo)式減壓閥當(dāng)減壓閥的輸出壓力較高或口徑較大時,或使用調(diào)壓彈簧直接調(diào)節(jié)壓力時,如果彈簧剛度過大,流量發(fā)生變化,輸出壓力波動較大,閥門結(jié)構(gòu)也會變大。為了克服這些缺點,可以使用先導(dǎo)式減壓閥。先導(dǎo)式減壓閥的工作原理與直動式減壓閥基本相同。先導(dǎo)減壓閥使用的調(diào)壓氣體由小型直動式減壓閥供給。安裝在閥體內(nèi)的小型直動式減壓閥稱為內(nèi)先導(dǎo)式減壓閥,安裝在主閥體外部的小型直動式減壓閥稱為外先導(dǎo)式減壓閥。這是先導(dǎo)式減壓閥。與直動式減壓閥相比,增加了由噴嘴4、擋板3、固定節(jié)流孔9和氣室B組成的噴嘴擋板放大環(huán)節(jié)。噴嘴與擋板之間距離的微小變化會引起B(yǎng)室壓力的較大變化,從而增大隔膜10的位移并控制閥芯6的垂直運動,從而打開和關(guān)閉入口。氣閥口8增加了閥芯控制的靈敏度。這意味著壓力穩(wěn)定精度得到提高。
另外,主閥體外部還有一個小型直動式減壓閥,控制主閥?趶20mm以上的閥門,適用于長距離(30m以內(nèi))、高處、危險場所以及壓力調(diào)節(jié)困難的場合。
類型:
(1) 直動式減壓閥
最簡單的減壓閥類型是直動式減壓閥,具有扁平隔膜或波紋管。獨立結(jié)構(gòu)無需在下游安裝外部傳感線路。它是三種減壓閥中最小、最經(jīng)濟(jì)的,專為中低流量而設(shè)計。直動式減壓閥的精度通常為下游設(shè)定點的+/-10%。
(2) 活塞式減壓閥
這是一種將先導(dǎo)閥和主閥這兩個閥合二為一的減壓閥。先導(dǎo)閥的設(shè)計類似于直動式減壓閥。來自先導(dǎo)閥的排氣壓力作用在活塞上,從而打開主閥。如果主閥太大而無法直接打開,此設(shè)計利用入口壓力來打開主閥。因此,與相同管道尺寸的直動式減壓閥相比,該類型減壓閥具有更高的流量和精度(5%)。與直動式減壓閥一樣,減壓閥內(nèi)部檢測壓力,因此無需安裝外部檢測管路。
(3)隔膜減壓閥
該類型減壓閥采用雙隔膜代替內(nèi)導(dǎo)式減壓閥的活塞。與相同管道尺寸的內(nèi)部引導(dǎo)活塞減壓閥相比,增加的隔膜面積允許更大的主閥開口和更大的容量。此外,隔膜對壓力變化高度敏感,精度為+/-1%。較高的精度是由于下游傳感管線(閥門外部)的位置,氣體或液體中的湍流較少。減壓閥非常靈活,可以使用不同類型的先導(dǎo)閥,例如壓力閥、溫度閥、空氣負(fù)載閥、電磁閥或閥門的組合。
主要功效:
減壓閥的工作原理是利用閥內(nèi)流道對水流的局部阻力來降低水壓,水壓降低的范圍由閥體或與閥體連接的薄膜自動決定。將進(jìn)行調(diào)整;钊麅蓚(cè)入口和出口之間的水壓差。近年來,還出現(xiàn)了固定比例減壓閥等新型減壓閥。等比減壓原理是利用閥體內(nèi)浮動活塞的水壓比控制,進(jìn)出口側(cè)的減壓比與進(jìn)出口側(cè)的活塞面積比成反比。該類型減壓閥運行平穩(wěn),無振動。閥體內(nèi)無彈簧,無需擔(dān)心彈簧腐蝕或金屬疲勞損壞。密封性能好,無泄漏,有利于降低動壓。 (水流動時)和靜壓(流量為0時),特別是在不影響水流的情況下降低壓力時。
雖然水經(jīng)過減壓閥時會產(chǎn)生較大的水頭損失,但一般來說減少了水的浪費,合理化了系統(tǒng)流量分配,改善了系統(tǒng)布置和工況條件,仍然會節(jié)省能源。減壓閥中的每個彈簧只能在一定的出口壓力范圍內(nèi)使用,因此如果超過該范圍,則必須更換彈簧。如果介質(zhì)的工作溫度較高,常用先導(dǎo)活塞減壓閥或先導(dǎo)波紋管減壓閥。如果介質(zhì)為空氣或水(液體),一般建議選擇直動式隔膜減壓閥或先導(dǎo)式隔膜減壓閥。如果介質(zhì)為蒸汽,建議使用先導(dǎo)活塞減壓閥或先導(dǎo)波紋管減壓閥。為了操作、調(diào)整和維護(hù)的方便,減壓閥通常需要安裝在水平管道上。
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