调节阀介绍及日常维修

调节阀介绍及日常维修,调节阀是自动控制系统的执行元件，也是控制单元最重要的部件，通过调节阀来实现对系统的调节控制。 调节阀种类繁多、结构复杂、技术含量较高；在选用时必须经过大量的计算来完成，主要考虑安全性、驱动方式、结构、工艺、经济性能等等。,一、调节阀概述,二、调节阀的种类,（一）按技术参数分类： 1、调节阀按公称尺寸分类 1)小口径调节阀：公称尺寸DN 40mm 2)中口径调节阀：公称尺寸DN50300mm 3)大口径调节阀：公称尺寸DN350mm,2、按公称压力分类： 1)真空调节阀：工作压力低于标准大气压 2)低压调节阀：公称压力PN1.6MPa 3)中压调节阀：公称压力PN2.56.4MPa 4)高压调节阀：公称压力PN10.080.0MPa 5)超高压调节阀：公称压力PN 80MPa,3、按工作温度分类： 1)高温调节阀：t450 2)中温调节阀：120 t450 3)常温调节阀：29 t120 4)低温调节阀： -100t-29 5)超低温调节阀：t-100,4、按阀体材料分类： 1) 非金属材料调节阀：如陶瓷调节阀、玻璃钢调节阀、塑料调节阀等等； 2) 金属材料调节阀：如铸铁、碳钢、低合金钢、高合金钢、不锈钢、铝合金、钛合金等等； 3) 金属阀体衬里调节阀：如衬铅调节阀、衬聚四氟乙烯调节阀、衬橡胶调节阀等,（二）按用途和作用分类 1、流量自动调节的调节阀 2、液面自动调节的调节阀 3、压力自动调节的调节阀 （三）按结构形式分类: 1）手动调节阀 2）气动调节阀 3）电动调节阀 4）液动调节阀 5) 气液联动调节阀 6) 电液联动调节阀,1）按气动结构形式分类：薄膜式执行机构、活塞式执行机构、长行程执行机构、滚动薄膜执行机构； 2）按移动形式分类：直行程、角行程； (1)直行程调节阀阀芯上下往复运动；典型产品包括单座阀、双座阀、套筒阀、角形阀、 三通阀、隔膜阀等；,5、按与管道连接方式分类： 1）法兰连接调节阀 2）螺纹连接调节阀 3）焊接连接调节阀 4）夹箍连接调节阀 5）卡套连接调节阀,单座阀 双座阀 套筒阀,角型阀 三通阀 隔膜阀,3）按阀芯形式分类： 平板形阀芯、柱塞型阀芯、窗口型阀芯、多级型阀芯、偏转型阀芯、蝶形阀芯、球形阀芯； 4）按流量特性分类： （1）快开、（2)直线、(3)抛物线、(4)等百分比;,5）按上盖形式分类： （a）普通型、（b）散热型、（c）长颈型、（d）波纹管密封型,三、调节阀的结构及维修,(一)单座阀的结构特点 阀体内只有一个阀芯和阀座，容易保证密封，标准泄漏量 (104× C)，四级泄漏；不平衡力大，许用压差小；流通能力小；单座阀流路为反S型流路，流路复杂，阀体尺寸较大、介质易沉淀、易堵卡；流阻大，Kv值小；,(2)角行程调节阀：阀芯旋转运动，典型产品包括蝶阀、球阀、偏心旋转阀、全功能超轻型调节阀；,普通蝶阀,偏心蝶阀,O型球阀 V型球阀,偏心旋转阀,单座阀适用于： 泄漏要求较严，压差不大的干净介质场合； 进一步设计和精加工后，可作为切断阀使用。,老式,精小型,单座阀的常见故障及维修： 1、单座阀常见故障: （1）堵塞现象：拆上（下）阀盖清理阀体，或整机下线清理阀体； （2）内漏现象： a、在线处理：气开阀可增加弹簧预紧力；气关阀可增加起源压力；拆上盖，检查阀芯、阀座，检查阀体，加工阀芯阀座后回装； b、下线处理：检查阀芯阀座磨损状况；检查阀体下线加工阀芯、阀座；,（3）外漏现象： a、填料外漏：更换相应型号填料，增加密封油脂，增加预紧碟簧； b、阀体外漏：更换密封垫片，检查阀体，必要时加工阀体密封面； c、法兰外漏：更换相应型号法兰垫片，检查法兰密封面是否有损伤； （4）执行机构故障： a、膜片漏气：检查弹簧、气源，更换膜片； b、弹簧故障：弹簧预紧力不足，调节弹簧预紧力，增加相应型号的弹簧；,填料预紧碟簧,特点：预紧碟簧可以弥补因填料磨损造成的外漏。,（二）双座阀的结构特点 阀体内有两个阀芯、阀座，因为有两处密封，泄漏量比单座阀大几十倍到上百倍；温度变化时泄漏量会增大；标准泄漏量为(103× C),相当于3级泄漏；,双座阀适用于： 要求流量大、压差大、泄漏量要求不严格的干净介质场合，不适用于高粘度、含悬浮物颗粒的流体。,双S流路，流路更复杂，更易堵卡，阀体尺寸更大、更笨重； 双导向机构下导向部分平衡孔极易堵卡，不可 靠； 力平衡式结构，不平衡力小，许用压差大；,双座阀的常见故障及维修： 1、堵塞现象：拆上（下）阀盖清理阀体，或整机下线清理阀体； 2、双座阀内漏：下线检查阀芯、阀座，加工阀芯时，两个密封面要一次加工完成，保证同心度和精度，确保两条密封线要同时接触两个阀座，阀座加工后要进行适当研磨，组装后打压试验； 3、外漏处理方法与单座阀相同； 4、执行机构故障处理方法与单座阀形同；,1、稳定性好： 套筒阀的阀塞设有平衡孔，可以减少介质作用在阀塞上的不平衡力，同时套筒与阀塞间导向面大，介质不平衡力变化较小，因此不易引起阀芯振动。 2、互换性和通用性强： 只要更换套筒，就可以改变不同的流量系数和不同的流量特性。,窗口节流,3、许用压差大、热膨胀影响小： 带平衡孔的套筒阀许用压差大，由于套筒、阀塞采用同一种材料，温度变化引起的膨胀基本相同，因此热膨胀影响很小。 4、维修方便： 阀座通过上阀盖被压紧在阀体上，无螺纹连接，因此拆卸方便，检修时阀体无需下线，可直接检查阀芯、阀座。,5、使用寿命长： 套筒阀可以有效减小气蚀 的破坏，密封面与节流面分开，介质高速流动对密封面的冲刷也大为减少。 6、低噪音 在产生闪蒸的情况下，由于套筒阀气蚀破坏小，引起的震动也小，采用小孔节流可以更好的降低噪音和震动。,小孔节流,（三）、套筒阀,套筒调节阀的结构特点： 是六十年代发展起来的产品，目前也是运用较多的一种，它兼有单、双座阀的优点，在稳定性、寿命、装卸、维修等方面又优于单、双座阀，因此已经成为主流调节阀，气结构如图：,套筒阀密封组件,不同形式套筒,直线型多孔式,抛物线型窗口式,等百分比型窗口式,多孔式套筒,优点：降低噪音和震动，减少对阀芯的冲刷。 缺点：容易卡色小孔，划伤阀芯及平衡密封环。,阀芯、阀座修复前后对比,套筒阀的常见故障及维修： 1、堵塞现象：拆上阀盖，检查清理套筒及阀体内异物；检查套筒与阀芯同心度，是否卡色；检查填料是否干涩； 2、内漏现象：在线调节预紧力；下线检查阀芯阀座是否有损伤，加工阀芯阀座；检查阀体内其他密封件；检查阀体密封面； 3、外漏现象：更换填料、密封垫片、法兰垫片；增加密封油脂，增加填料预紧碟簧。,角型阀的结构特点：阀体为直角，结构简单，易于锻造，其他特点与单座阀相似；流路简单，死区和涡流区小，自洁性能好；流阻小，流量系数大；,（四）角型阀,角阀使用场合：适用于高粘度，含悬浮物和颗粒状的场合，角形连接的场合； 变型产品适用于汽液混合相，易闪蒸、汽蚀的流体；,特殊角型阀,减温减压器,高压形式角阀,超高压角型阀,超高压阀试验压力,内漏测试压力,外漏测试压力,角阀的常见故障及维修： 1、卡涩现象：角阀通常用在高压或高粘度、含颗粒状流体的场合，卡涩时检查阀芯阀座处是否有异物；检查阀芯阀座是否同心，导向是否刮蹭；检查填料是否干涩； 2、内漏现象：角阀用在高压场合，阀芯、阀座气蚀、冲刷比较严重，下线加工阀芯阀座；检查阀体内密封面是否有损伤； 3、外漏现象：更换填料、密封垫片、法兰垫片； 4、检查执行机构是否漏气，弹簧预紧力是否满足需要。,（五）、三通阀,三通阀有3个出入口与管道相连，实现分流与合流。阀体内有两个阀芯、阀座，类似于双座阀。 标准泄漏量： 10-4×Kv,三通阀包括两种：三通合流型和三通分流型。,三通合流型,三通分流型,三通阀的常见故障及维修： 1、三通阀卡涩现象：三通阀常用于热交换系统旁路调节，出现卡涩常由于异物造成，拆上阀盖清理；也有因导向不同心造成，下线校正阀芯。 2、三通阀内漏现象：下线检查阀芯阀座，检查阀杆及导向是否弯曲变形，检查阀体与阀座连接丝扣是否腐蚀泄漏。,（六）蝶阀,1、蝶阀的特点及 维修： 蝶阀又叫翻板 阀，主要有普通蝶阀、软密封蝶阀、高温蝶阀、高压蝶阀等等。 · 蝶阀特点有： 流通能力大；价格便宜；流阻小，流体压降损失小；沉积物不易积存，结构紧凑等。,·普通蝶阀的泄漏量较大，为2%×Kv； ·蝶阀操作转矩较大，口径大时或压差较高时需配较大执行机构； ·作为调节用的蝶阀其转动角度一般被限制在60度，可调范围较小； 2、蝶阀的常见故障及维修： ·蝶阀卡涩现象：蝶阀卡色现象通常是由于执行机构部分造成，首先检查执行机构部分；衬套蝶阀检查衬套是否变形，造成卡色；,·蝶阀内漏现象： 首先检查阀座和翻版是否损伤，如果翻版损伤可采用补焊再加工的方法修复；衬套蝶阀检查翻版是否关闭到位，检查衬套及翻版是否损伤；蝶阀阀座安装时要区分正反面。,（七）球阀,球阀包括O型球阀和V型球阀两类。 1、O球阀的特点： 1)阀芯为球形，利用球芯转动与阀座相割打开的面积来调节流量； 2)流路最简单，“自洁”性能最好； 3)标准泄漏量：10-5×Kv 4)软密封球阀泄漏量可严 密关死，硬密封可达气泡级；,2、V型球阀的特点,阀芯为1/4球体，开有V形豁口，调节性能好，对介质剪切作用大；适用于高粘度、悬浮液、纸浆等不干净、含纤维介质的调节、切断。 流路最简单，“自洁”性能最好； 流量可调范围广，宽达200300； 标准泄漏量：10-5×Kv； 阀座采用压紧式，由两个螺钉固定阀座外圈。,3、球阀的常见故障 1）卡涩现象：首先检查气源；再检查气缸，将气缸与阀体脱离，检查气缸是否卡色；最后下线检查阀体。 2）内漏现象：内漏现象主要是阀座磨损或划伤造成，拆卸阀芯、阀座，阀座可以重新加工，阀球轻微磨损可以采用喷涂的方法加工球面，损伤严重只能更换。 3）外漏现象：球阀外漏主要有填料外漏和球体外漏两种，填料外漏主要是由于球阀填料函太浅，V型填料老化造成，可以更换填料；阀体外漏更换阀体密封垫片。,（八）偏心旋转阀,1、偏心旋转阀的特点： 1)阀芯为一偏心转动的球冠； 2)球冠与阀座相切，打开时，球冠远离阀座； 3)关闭时，球芯逐步接近阀座，球冠对阀座有压紧力； 4)标准泄漏量：10-5×Kv 5)介质直通，流阻小、流通能力大； 6)偏心转动，允许压差大，剪切力大，防堵卡能力强； 7)可调比大，调节范围宽R=100；,2、偏心阀常见故障： 1）卡涩现象：偏心阀阀体不易积存，阀芯卡涩现象较少，主要检查执行机构部分； 2）内漏现象：由于阀芯为1/4球面，内漏故障基本与球阀相似，阀做磨损可以采用重新加工的方法，球面行为损伤可以喷涂处理； 3）外漏现象：由填料外漏和阀体外漏两种，偏心阀由于是采用旋转方式，填料基本不会外漏；阀体外漏主要发生在阀座密封面处，由于阀座多是采用压紧式，由两个螺钉固定阀座外圈，当阀体下线后要注意阀座外圈不要挤压，容易损伤阀座密封垫片，损伤后极易发生外漏。,（九）常见调节阀故障,1、调节阀法兰外漏 1）调节阀法兰垫片选用要标准，避免因垫片选型错误造成法兰损伤； 2）调节阀法兰螺栓选用要恰当，否则安装容易出现问题，影响法兰垫片密封效果，造成外漏。,2、调节阀填料外漏 1）调节阀填料螺栓可以安装预紧碟簧，用力弥补填料磨损造成的外漏，属于预防性维护； 2）填料外漏可以采用在线更换，更换填料时必须关闭工艺截止阀，打开排放阀，确认管道内无压力再施工； 3）V型四氟填料可以更换成石墨填料，（在工艺条件许可的前提下）。取消弹簧和顶部金属压盖，为日后在线更换创造条件，将弹簧更换成金属短节，短节高度为弹簧高度是2/3.,4）填料老化,超高压复合型填料,5）填料外漏紧急处理： 在填料函处进行带压堵漏处理。,带压堵漏点,3、调节阀内漏： 1）套筒阀阀芯、阀笼损伤,2)、阀座损伤,4、单座阀内漏： 1）阀芯损伤 ·阀芯密封面冲刷损伤； ·阀芯密封面被杂物硌伤