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ZZYM自立式套筒蒸汽减压阀
2017-10-06 13:40:19 来源:SH【自力式减压阀】ZZY型自力式压力调节阀(蒸汽减压阀)无需外加能源,利用被调介质自身能量为动力源引入执行机构控制阀芯位置,改变两端的压差和流量,使阀前(或阀后)压力稳定。具有动作灵敏,密封性好,压力设定点波动力小等优点,广泛应用于气体、液体及蒸汽介质减压稳压或泄压稳压的自动控制。上海申弘阀门有限公司主营阀门有:减压阀(组合式减压阀,可调式减压阀,自力式减压阀
上海申弘阀门有限公司主营阀门有:减压阀(气体减压阀,可调式减压阀,水减压阀,蒸汽减压阀本系列产品有单座(ZZYP)、套筒(ZZYM)、双(ZZYN)、三种结构;执行机构有薄膜式、活塞式二种;作用型式有减压用阀后压力调节(B型)和泄压用阀前压力调节(K型)。产品公称压力等级有PN16、40、64;阀体口径范围DN20~300;泄漏量等级有II级、IV级和VI级三档;流量特性为快开;压力分段调节从15~2500Kpa。可按需要组合满足用户工况要求。
减压阀是一种将出口压力调节到低于进口压力的控制阀。用于减低系统中某一分支液压油路的压力,以满足液压设备执行元件的需要,常见于各种液压控制系统、夹紧系统、辅助系统及润滑系统中。
减压阀按调节要求的不同,减压阀分为定值减压阀、定比减压阀和定差减压阀。定压减压阀用于控制出口压力为定值,使液压系统中某一部分得到较供油压力低的稳定压力;定比减压阀用来控制它的进、出口压力保持调定不变的比例;定差减压阀则用来控制进、出口压力差为定值。
2.2定值减压阀
定值减压阀的结构和工作原理
定压输出减压阀有直动式和先导式两种结构形式,直动式减压阀较少单独使用。在先导式减压阀中,根据先导级供油的引入方式的不同,有先导级由减压出口供油和先导级由减压进口油两种结构形式。
图2-1
工作原理如图2-1:进口压力P1经减压口减压后压力变为出口压力P2,出口压力油经主阀体上的通道6和底座8上的通道进入主阀芯9的下腔,再经过主阀芯上的阻尼孔进入主阀芯的上腔和先导阀的前腔,然后再通过锥阀座4中的阻尼孔后,作用到先导锥阀3上。当出口压力低于调定压力时,先导阀口关闭,主阀芯下端的阻尼孔中没有油液流动,主阀芯上、下两端的油压力相等,主阀芯在弹簧力的作用下处于*下端位置,减压口全开,不起减压作用,即P1≈P2。当出口压力超过调定压力时,出油口部分液体经过阀座上的通道、主阀芯阻尼孔、主阀腔、先导阀口、先导阀上的泄漏油口L流回油箱。阻尼孔有油液通过,产生压力损失,使主阀芯上下腔产生压力(P2>P1),此压力差所产生的作用力大于主阀弹簧力时,主阀上移,使节流口(减压口)关小,减压作用增强,直到主阀芯稳定到某一平衡位置,此时出口压力P2取决于先导阀弹簧所调定的压力值。
设A、Ac分别为主阀和先导阀有效作用面积( );Kx、Ky分别为先导阀和主阀弹簧刚度(N/m);X0 、X分别为先导阀弹簧预压缩量和开口量(m);Y0、Y、Ymax分别为主阀弹簧预压缩量、主阀开口量和*大开口量(m),则:
当: Ac当: Ac>Ft时,先导阀打开,主阀上下两端产生压力差,主阀芯提升,起减压作用
式子中 —是主阀芯上腔的压力值(Mpa);Ft—设定压力值(N);
忽略稳态液动力时,根据[1]先导阀和主阀的力平衡方程为:
(14-3)
所以,出口压力:
P2= (14-4)
又∵ X<< ,Y<< + ,Ky很小
∴ ≈C(常数)
∴ P2=
调节调压弹簧,改变硬弹簧力,即可改变出口压力。
特点: 在减压阀出口油液不再流动时,由于先导阀卸油仍未停止,减压口仍有油液流动,阀就处于工作状态,出口压力也就保持调定压力不变。
先导式减压阀和先导式溢流阀它们之间虽然有很多相似之处,不过也存在本质的差异:首先,减压阀保持出口压力基本不变,而溢流阀保持进口处的压力基本不变。其次,再不工作的状态下,减压阀的进、出油口互通,而溢流阀的进、出油口则不相通。*后,为了保持减压阀出口压力调定值恒定,它的导阀弹簧腔需要通过泄油口单独外接油箱;而溢流阀的出油口是通油箱的,所以它的导阀的弹簧腔和泄漏油可以通过阀体上的通道和出油口相通,不需要单独外接油箱。
如果外来干扰使进口压力P1升高,则出口压力P2也升高,主阀芯上移,节流口减小,P2又降低,主阀芯在新的位置上处于平衡,而出口压力P2基本维持不变;反之亦然。
定压输出减压阀是各种减压阀中应用*多的一种,其作用是用来减低液压系统中某一回路的油液压力,起到用一油源能够同时输出两种或者两种以上的不同油压的目的。必须说明的是减压阀的出口压力还与出口的负载有关系,若因负载的建立的压力低于调定压力,则出口压力有负载决定,此时的减压阀不起到减压作用,进出口压力相等,即减压阀保证出口压力恒定的条件是先导阀开启。此外当减压阀出口负载很大,以至于使减压阀出口油液不会流动时,此时仍有少量油液通过减压阀口经过先导阀至泄油口L流回油箱,阀处于工作状态,减压发出口压力保持在调定压力值。
2.3定比减压阀
定比减压原理:利用油液在某个地方的压力损失,使进出口压差或出口压力与某一负载压力之比为常数并保持恒定,故称定比减压阀。
工作原理:高压油P1经过减压口后从以P2流出,同时低压油作用于阀芯上腔,在稳态时,忽略阀心所受到的稳态液动力、阀芯的自重和摩擦力时可得到的阀心受力平衡式
+K( +X)= (14-9)
式子中 K—弹簧刚度
、X—弹簧预压缩量及阀口开度。
若忽略刚度很小的弹簧力,则有近似的阀芯平衡方程式:
(14-10)
由上式可知道只要选择适当的大小柱塞的直径比,即可获得所需的进、出口压力比。2.4 定差减压阀
减压原理:利用油液在某个地方的压力损失,使进出口压差或出口压力与某一负载压力之差为常数并保持恒定,故称定差减压阀。
图2-3 定差减压阀 (a)工作原理; (b)符号
工作原理:高压油P1经节流口减压后以低压P2流出,同时低压油经阀芯中心孔将压力P2传至阀芯上腔,其进出油压在阀芯有效作用面积上的压力与弹簧力相平衡根据[1]有:
△P= (Pa) (14-15)
式中,K、X0分别为弹簧刚度(N/m)和预压缩量(m);P1、P2、X、D和d如图4-3所示。
应用: 与节流阀组合作调速阀,使通过节流阀的流量基本不受外界负载影响。产品特点:
1、自力式压力调节阀(蒸汽减压阀)无需外加能源,能在无电无气的场所工作,既方便又节约了能源。
2、压力分段范围细且互相交叉,调节精度高。
3、压力设定值在运行期间可连续设定。
4、对阀后压力调节,阀前压力与阀后压力之比可为10:1~10:8。
5、橡胶膜片式检测,执行机构测精度高、动作灵敏。
6、采用压力平衡机构,使调节阀反应灵敏、控制精确。
主要零件材料:
阀体:ZG230-450、ZG1Cr18Ni9Ti 、ZGCr18Ni12Mo2Ti
阀芯:1Cr18Ni9Ti 、Cr18Ni12Mo2Ti
阀座:1Cr18Ni9Ti 、Cr18Ni12Mo2Ti
阀杆:1Cr18Ni9Ti 、Cr18Ni12Mo2Ti
膜盖:A3、A3钢涂四氟乙烯 不锈钢
填料:乙炳、氟、耐油橡胶
连接标准
法兰标准:按GB9113-88、JB/79-94
法兰密封面型式:PN16凸面
PN40、64为凹凸、阀体为凹面
结构长度按BG12221-98
执行机构信号接口:内螺纹M16×1.5
※ 阀体法兰及法兰端面距离可按用户指定的标准制造。如:ANSI、JIS、DIN等。
【自力式减压阀】产品型号
类别 型号 类别 型号 单座压闭型 ZZYP-16~64B 单座压闭型 ZZYP-16~64K 双座压闭型 ZZYN-16~64B 双座压闭型 ZZYN-16~64K 套筒压闭型 ZZYM-16~64B 套筒压闭型 ZZYM-16~64K 注:
1.压闭型用于阀后压力调节,当阀后压力升高,阀门关闭,以达到减压,稳压的目的。
2.压开型用于阀后压力调节,当阀后压力升高,阀门打开,以达到泄压,稳压的目的。选用标准:
减压阀是通过改变节流面积,使流速及流体的动能改变,造成不同的压力损失,从而达到减压的目的,
并依靠介质本身的能量控制与调节系统的调节,使阀后压力的波动与弹簧力相平衡,使阀后压力在一定
的误差范围内保持恒定的自动阀门。
1、在给定的弹簧压力级范围内,使出口压力在*大值与*小值之间能连续调整,不得有 卡阻和异常振动;
2、对于软密封的减压阀,在规定的时间内不得有渗漏;对于金属密封的减压阀,其渗漏 量应不大于*大流量的0.5%;
3、出口流量变化时,直接作用式的出口压力偏差值不大于20%,先导式不大于 10%;
4、进口压力变化时,直接作用式的出口压力偏差不大于 10%,先导式的不大于5%;
5、通常,减压阀的阀后压力应小于阀前压力的 0.5 倍;
6、减压阀的应用范围很广,在蒸汽、压缩空气、工业用气、水、油和许多其他液体介质 的设备和管路上均可使用,介质流经减压阀出口处的量,一般用质量流量或体积流量 表示;
7、波纹管直接作用式减压阀适用于低压、中小口径的蒸汽介质;
8、薄膜直接作用式减压阀适用于中低压、中小口径的空气、水介质;
9、先导活塞式减压阀,适用于各种压力、各种口径、各种温度的蒸汽、空气和水介质, 若用不锈耐酸钢制造,可适用于各种腐蚀性介质;
10、 先导波纹管式减压阀,适用于低压、中小口径的蒸汽、空气等介质;
11、 先导薄膜式减压阀,适用于低压、中压、中小口径的蒸汽或水等介质;
12、 减压阀进口压力的波动应控制在进口压力给定值的 80%~105%,如超过该范围,减压前期的性能会受影响;
13、 通常减压阀的阀后压力应小于阀前压力的 0.5 倍;
14、 减压阀的每一档弹簧只在一定的出口压力范围内适用,超出范围应更换弹簧;
15、 在介质工作温度比较高的场合,一般选用先导活塞式减压阀或先导波纹管式减压阀;
16、 介质为空气或水(液体)的场合,一般宜选用直接作用薄膜式减压阀或先导薄膜式 减压阀;
17、 介质为蒸汽的场合,宜选用先导活塞式或先导波纹管式减压阀;
18、 为了操作、调整和维修的方便,减压阀一般应安装在水平管道上。
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