Conceptos básicos de válvulas
1, los parámetros básicos de la válvula: presión nominal PN, diámetro nominal DN
2, la función básica de la válvula: cortar el medio, ajustar el flujo y cambiar la dirección del flujo.
3, las principales formas de conexión de válvulas son brida, rosca, soldadura, sujeción
4, La presión de la válvula - clasificación de temperatura: diferentes materiales, diferentes temperaturas de funcionamiento, mayor presión de trabajo libre de impacto permitida es diferente
5, los estándares de bridas de tuberías son principalmente dos sistemas: el sistema europeo y el sistema estadounidense.
Los tamaños de conexión de brida de tubería de los dos sistemas son completamente diferentes y no interconectables.
Es más apropiado diferenciar por índice de presión:
Sistema europeo para PN0,25, 0,6, 1,0, 1,6, 2,5, 4,0, 6,3, 10,0, 16,0, 25,0, 32,0, 40,0 MPa.
El sistema americano es PN1.0(CIass75), 2.0( CIass150), 5.0( CIass300), 11.0(CIass600), 15.0( CIass900), 26.0( CIass1500), 42.0( CIass2500) MPa.
Los principales tipos de bridas de tubería son: Integral (IF), Soldadura simple con placa (PL), Soldadura simple con cuello (SO), Soldadura a tope con cuello (WN), Soldadura por enchufe (SW), Tornillo (Th), Manga suelta con anillo para soldadura a tope (PJ/SE)/(LF/SE), manguito suelto de anillo de soldadura plano (PJ/RJ) y cubierta de brida (BL).
Los tipos de superficies de sellado de bridas son plano completo (FF), superficie repentina (RF), superficie cóncava (FM), superficie convexa (M), superficie machihembrada (T), superficie de ranura (G), superficie de junta anular (RJ), etc.
6, el cuerpo de la válvula de hierro fundido no es adecuado para su uso en ocasiones
1) Vapor de agua o gas húmedo con alto contenido de agua;
2) Fluidos inflamables y explosivos;
3) Temperatura ambiente inferior a -20 ℃;
4) gas comprimido
Cválvula de control
1. La válvula de control consta del cuerpo, el actuador y sus accesorios.
2, los actuadores neumáticos de película delgada tienen dos formas de acción positiva y negativa; con el aumento de la presión de la señal, la varilla de empuje está hacia abajo para una acción positiva y viceversa, la varilla de empuje está hacia arriba para una acción negativa; generalmente acepta la presión de señal estándar de 20 ~ 100 KPa; con el posicionador cuando la presión más alta de 250 KPa. carrera básica de seis tipos (mm): 10; dieciséis; 25; 40; 60; 100.
3. ¿Cuáles son las características de los actuadores eléctricos en comparación con los actuadores neumáticos y qué tipos de formas de salida existen?
La fuente de accionamiento es la energía eléctrica, es simple y conveniente, con alto empuje y par y alta rigidez. Sin embargo, la estructura es compleja y de poca fiabilidad. En especificaciones pequeñas y medianas, la neumática es cara. Se usa comúnmente sin fuente de gas o no necesita ocasiones estrictas a prueba de explosiones y llamas.
Están disponibles tres tipos de salidas: carrera angular, carrera recta y multivuelta.
4 、 ¿Cuáles son las características de una válvula de ajuste de asiento único y directa? ¿Aplicado en qué ocasiones?
1) El flujo de drenaje es pequeño porque solo hay un carrete para garantizar un fácil sellado. El flujo de drenaje estándar es 0,01% KV; se puede utilizar un diseño adicional como válvula de corte.
2) La presión diferencial permitida es pequeña porque la fuerza de empuje desequilibrada es grande. △P de la válvula DN100 es de solo 120 KPa.
3) pequeña capacidad de flujo. DN100 KV es solo 120. Debe usarse en ocasiones con fugas pequeñas y sin mucha presión diferencial.
5 、 ¿Cuáles son las características de una válvula de ajuste directa de doble asiento? ¿Aplicado en qué ocasiones?
1) La presión diferencial permitida es grande porque puede compensar muchas fuerzas desequilibradas. △P de la válvula DN100 es 280 KPa.
2) Gran capacidad de circulación. 160 KV para DN100.
3) La fuga es grande porque no se pueden sellar dos carretes al mismo tiempo. La tasa de fuga estándar es 0,1% KV, que es 10 veces mayor que la de una válvula de asiento único.
Utilizado principalmente en diferencias de alta presión, los requisitos de fuga no son ocasiones estrictas.
6 、 ¿Cuáles son las principales ventajas de las válvulas de ajuste de manguito?
Combina las ventajas de las válvulas de asiento simple y doble. Principalmente:
1) Buena estabilidad. Debido a que el obturador de la válvula estrangula en lugar de la estrangulación del asiento de la válvula de carrete, y el obturador de la válvula está equipado con un orificio de equilibrio, se puede reducir el medio que actúa sobre la fuerza desequilibrada del obturador de la válvula. Al mismo tiempo, la superficie de guía del manguito y el tapón de la válvula, junto con pequeños cambios en la fuerza desequilibrada, no es fácil provocar la vibración del carrete.
2) Intercambiabilidad y versatilidad. Se pueden obtener diferentes coeficientes de flujo y diferentes características de flujo simplemente reemplazando el manguito.
3) Gran presión diferencial permitida y pequeño efecto de expansión térmica. El principio de equilibrio de la válvula de manguito con orificio de equilibrio es el mismo que el de la válvula de doble asiento, por lo que la presión diferencial permitida es grande. Y debido a que el manguito y el tapón de la válvula están hechos del mismo material, los cambios de temperatura causados por la expansión son básicamente los mismos.
4) El manguito proporciona dos tipos de ventanas de estrangulamiento: aberturas grandes y orificios pequeños (tipo inyección). Esta última tiene un efecto de reducción de ruido y amortiguación de vibraciones y se ha mejorado aún más para convertirla en una válvula especializada de bajo ruido.
Adecuado para aplicaciones donde la diferencia de presión entre la parte delantera y trasera de la válvula es grande y el requisito de ruido es bajo.
7, además de las válvulas de asiento simple y doble y las válvulas de manguito, ¿qué otras válvulas tienen una función reguladora?
Válvulas de diafragma, válvulas de mariposa, válvulas de bola O (principalmente de corte), válvulas de bola en V (gran relación de ajuste, con efecto de corte), válvulas rotativas excéntricas.
8, ¿cuál es la relación ajustable de la válvula reguladora R, relación ajustable ideal, relación ajustable real?
La relación entre el caudal mayor y el caudal menor que una válvula de control puede controlar se denomina relación ajustable R.
Cuando la diferencia de presión entre los dos extremos de la válvula se mantiene constante, la relación entre el caudal mayor y el caudal menor se denomina relación ajustable ideal.
En la práctica, la diferencia de presión entre los dos extremos de la válvula es variable y la relación ajustable se denomina relación ajustable real.
9, ¿cuál es el valor del coeficiente de flujo C, Cv, KV de la válvula de control?
El tamaño de la capacidad de flujo de una válvula de control se expresa como un coeficiente de flujo.
1) Definición de Cv del sistema de unidad de ingeniería: cuando la válvula reguladora está completamente abierta, la diferencia de presión entre la válvula y la parte delantera y trasera es de 1 kgf/cm2, la temperatura del agua de 5 ~ 40 ℃ por hora a través del número de metros cúbicos .
2) Definición del sistema británico de unidades C: válvula reguladora completamente abierta, la diferencia de presión entre la parte delantera y trasera de la válvula es 1bf/in2 (1 grado 60. F de agua por minuto a través del número de galones de EE.UU.).
3) Sistema Internacional de Unidades KV: Cuando la válvula reguladora está completamente abierta, la diferencia de presión entre la parte delantera y trasera de la válvula es de 100 kPa y la temperatura es de 5 a 40 ℃, el agua pasa una cantidad de metros cúbicos por hora. .
CV = 1,17 kilovoltios
KV = 1,01 C
10. ¿Qué partes de la fuerza requerida por la válvula reguladora debe cumplir la fuerza de salida del actuador?
1) Supere la fuerza de desequilibrio estático en el carrete.
2) Proporcione presión de apriete para la carga del asiento.
3) Superar la fricción del embalaje.
4) Fuerzas adicionales requeridas para aplicaciones o estructuras específicas (por ejemplo, fuelles, sellos blandos, etc.).
11 、 ¿A qué se refiere el flujo abierto y cerrado de la válvula reguladora?
Es para la dirección del flujo del medio y no tiene nada que ver con el modo de acción de la válvula reguladora de aire abierto, aire cerrado. La importancia de la dirección del flujo es que afecta la estabilidad, las fugas y el ruido.
Definición: en el puerto del acelerador, la dirección del flujo del medio y la dirección de apertura de la válvula se denomina flujo abierto: viceversa, se denomina flujo cerrado.
12 、 ¿Qué válvulas deben seleccionarse la dirección del flujo? ¿Cómo seleccionar?
La selección de la dirección del flujo es necesaria para válvulas reguladoras de sello simple, como válvulas de asiento simple, válvulas de alta presión y válvulas de manguito de sello simple sin orificios de equilibrio.
El flujo abierto y el flujo cerrado tienen sus propias ventajas y desventajas. El tipo de válvula de flujo abierto es más estable, pero el rendimiento de autolimpieza y el sellado son deficientes y tienen una vida útil corta; El tipo de válvula de flujo cerrado tiene una buena vida útil, rendimiento de autolimpieza y sellado, pero cuando el diámetro del vástago de la válvula es menor que el diámetro del carrete de la válvula, la estabilidad es deficiente.
Las válvulas de asiento simple, válvulas de bajo flujo y válvulas de manguito de sello simple generalmente se seleccionan como de flujo abierto y de flujo cerrado cuando la socavación es severa o cuando se requiere autolimpieza. Las válvulas reguladoras características de apertura rápida y dos posiciones se seleccionan como del tipo de flujo cerrado.
- ¿Cuáles son los tres factores principales a considerar al seleccionar un actuador?
1) La salida del actuador debe ser mayor que la carga de la válvula de control y coincidir razonablemente.
2) Para comprobar si la presión diferencial permitida especificada para la válvula reguladora cumple con los requisitos del proceso cuando se utiliza la combinación estándar. La fuerza de desequilibrio sobre el carrete debe calcularse para una presión diferencial grande.
3) Si la velocidad de respuesta del actuador cumple con los requisitos de operación del proceso, especialmente el actuador eléctrico.
14, para determinar el calibre de la válvula reguladora son siete pasos?
1) Determine el caudal calculado: Qmax, Qmin
2) Determine la presión diferencial calculada, de acuerdo con las características del sistema del valor S de relación de resistencia seleccionado, y luego determine la presión diferencial calculada (válvula completamente abierta);
3) Calcule el coeficiente de flujo: elija la tabla de fórmula de cálculo adecuada o el software para encontrar el máximo y el mínimo de KV;
4) Selección del valor KV: de acuerdo con el valor máximo de KV en la línea de productos seleccionada más cercano a un grado de KV, para obtener la selección inicial de calibre;
5) Comprobación de apertura: los requisitos de Qmax ≯ 90% de apertura de la válvula; Qmin ≮ 10% de la apertura de la válvula;
6) La verificación de la relación ajustable real: los requisitos generales deben ser ≮ 10; R real > R requisitos
7) Determinación del calibre: si no está calificado, vuelva a seleccionar el valor KV seleccionado y luego verifique.
15 、 ¿Cuáles son los dispositivos auxiliares (accesorios) de la válvula de control neumático? ¿Cuál es el papel de cada uno?
1) Posicionador de válvula: se utiliza para mejorar las características operativas de la válvula de control para lograr el posicionamiento correcto;
2) Interruptor de posición de la válvula (recorrido): muestra la posición de trabajo de recorrido de los límites superior e inferior de la válvula reguladora;
3) Válvula de posición de retención neumática: mantiene la válvula en su posición actual en caso de una falla en el suministro de aire;
4) Válvula solenoide: para realizar la conmutación automática del circuito de gas. Control de gas único con dos posiciones y tres; doble control de gas con cinco posiciones de dos;
5) Mecanismo manual: la operación manual se puede cambiar en caso de falla del sistema;
6) Relé neumático: permite que los actuadores neumáticos de película delgada se muevan más rápido y reduzcan el tiempo de transferencia;
7) Reductor de presión de filtración de aire: para purificación de aire y regulación de presión;
8) tanque de almacenamiento de gas: falla en la fuente de gas, para que la válvula pueda continuar funcionando durante un período de tiempo, generalmente debe combinarse con tres protecciones.
16 、 ¿En qué circunstancias es necesario utilizar el posicionador de válvula?
1) La fricción es grande y se necesitan ocasiones de posicionamiento precisas. Por ejemplo, válvulas de control de alta y baja temperatura o válvulas de control con empaquetadura de grafito flexible;
2) Procesos lentos donde es necesario mejorar la velocidad de respuesta de la válvula de control. Por ejemplo, sistemas de regulación de parámetros como temperatura, nivel de líquido y análisis.
3) Ocasiones donde es necesario aumentar la fuerza de salida del actuador y la fuerza de corte. Por ejemplo, válvulas de asiento simple con DN≥25 y válvulas de asiento doble con DN＞100. Donde la caída de presión en ambos extremos de la válvula es △P>1MPa o la presión de entrada P1>10MPa.
4) El sistema de ajuste de rango dividido y la operación de la válvula de ajuste a veces necesitan cambiar la forma de apertura y cierre de gas según la ocasión.
5) La necesidad de cambiar las características de flujo de la válvula de control.