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自力式微压调节阀的结构及设计特点

作者:中国调节阀网 人气: 发表时间:2015-10-27 14:20
    自力式微压调节阀,将其置于压力传感器连接管路中,利用介质自身压力变化,在介质压力超过压力传感器量程时,自动切断介质与传感器连接管路,避免压力传感器由于超压而破坏;当介质压力回到压力传感器量程内后,自动打开与传感器连接管路,传感器即可恢复测量工作。

  自力式微压调节阀部分结构和强度等是参考相关的阀门标准设计与制造的,如GB 12224-2005、GB8105-1987等。自力式微压调节阀结构如图1所示。

	
  图1 自力式微压调节阀

  
    由图1可知,控制器由控制器和切断阀两部分构成,特征在于控制器由支架座、端盖与推杆、固定连接的托盘和压盘以及安置在托盘下的旋转弹簧座构成。

  旋转弹簧座上设有调节弹簧,压盘和托盘之间设有膜片和O型密封圈,切断阀阀杆与推杆由一连接套组合在一起,连接套上设有缓冲弹簧。切断阀由阀体、O型圈密封、压套、压环和阀杆Stem组成。

  流体介质分两路同时进入切断阀进口和控制器膜片上腔。当流体介质压力小于控制器设定的切断压力时,控制器和切断阀均不动作,流入切断阀的介质经过阀座由阀门出口流出。当流体介质内压大于控制器设定的切断压力后,介质在控制器的上腔内对膜片所产生的作用力大于调节弹簧的预压缩力,而小于缓冲弹簧预压缩力,膜片带动托盘和推杆压缩调节弹簧向下位移,直到与推杆相连的阀杆达到关闭位置。随着介质的压力继续增大,作用在膜片上的作用力也继续增大,当作用力大于调节弹簧和缓冲弹簧预压缩力时,膜片带动推杆、调节弹簧和缓冲弹簧一起向下位移。推杆的位移是在连接套内,不带动阀杆做动作,直到膜片的托盘到位。此后,控制器内压力继续增大至20MPa,但膜片已完全贴合控制器下腔不做动作。切断阀的阀杆对阀座密封O型圈的密封力为调节弹簧和缓冲弹簧的全行程压缩力。

  同现有的其他自力式调节阀结构相比,自力式微压调节阀在阀杆和连接膜片的推杆之间增加了一条预紧弹簧,即缓冲弹簧。此弹簧设计的预压缩力大于调节弹簧全行程的作用力,即阀杆在做全行程内动作时,缓冲弹簧没有位移。当阀杆达到关闭位置后,膜片带动缓冲弹簧有一段缓冲行程,直到膜片贴合控制器下腔,既保证了膜片贴合控制器下腔后腔内压力继续增加,膜片不受拉力,同时又保证了阀门有一定的密封力。此设计确保了膜片在高压下不受破坏,从而使自力式微压调节阀能够承受20MPa的背压。

  阀杆与推杆的连接通过一连接套相连,使得阀杆行程方便调整,设定压力(0~0.1MPa)可以通过旋转弹簧座随意调整,调试方便。

  膜片比一般的气动调节阀橡胶膜片更薄,上下用一金属片夹住,并在膜片下方增加了一条缓冲O型圈,防止介质压力突然增大时膜片向下运动造成的碰撞。切断阀使用橡胶O型圈密封,此密封圈的摩擦力比传统的填料密封圈小,大大提高了自力式微压调节阀的调节灵敏度。自力式微压调节阀可拆分为两个部分,便于维修更换O型圈和膜片。


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