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V230直接作用活塞型自力式減壓穩(wěn)壓調(diào)節(jié)閥設(shè)計(jì)規(guī)范

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1.1V230直接作用活塞型自力式減壓穩(wěn)壓調(diào)節(jié)閥設(shè)計(jì)規(guī)范的用途和適用范圍
自力式調(diào)節(jié)閥是一種無(wú)需外來(lái)能源而只依靠被介質(zhì)自身的壓力變化進(jìn)行自動(dòng)調(diào)節(jié)壓力的節(jié)能型產(chǎn)品，具有測(cè)量、執(zhí)行、控制的綜合功能?？捎糜诜歉g性（溫度350℃）的液體、氣體和蒸汽等介質(zhì)的壓力控制裝置。自力式調(diào)節(jié)閥廣泛適用于石油、化工、冶金、輕工等工業(yè)部門及城市供熱、供暖系統(tǒng)。

本實(shí)用新型涉及一種閥門，尤其是一種直接作用活塞型自力式減壓穩(wěn)壓調(diào)節(jié)閥。主要用于生活給水、消防系統(tǒng)、集中供熱及工業(yè)自動(dòng)蓄水、給水系統(tǒng)等需要保持系統(tǒng)恒定壓力的場(chǎng)合，可用于閥前、閥后系統(tǒng)的定壓。由閥體、閥座、閥芯部件等零部件組成，是一種無(wú)需外來(lái)能源而只依靠被調(diào)介質(zhì)自身的壓力變化進(jìn)行自動(dòng)調(diào)節(jié)壓力的節(jié)能型產(chǎn)品，可用于非腐蝕性（高溫度350℃）的液體、氣體和蒸汽等介質(zhì)的壓力控制裝置。自力式壓力（差壓）調(diào)節(jié)閥廣泛適用于石油、化工、冶金、輕工等工業(yè)部門及城市供熱、供暖系統(tǒng)。直接作用型自力式壓力（差壓）調(diào)節(jié)閥，由閥體、閥座、閥芯部件等零部件組成，是一種無(wú)需外來(lái)能源而只依靠被調(diào)介質(zhì)自身的壓力變化進(jìn)行自動(dòng)調(diào)節(jié)壓力的節(jié)能型產(chǎn)品，可用于非腐蝕性（高溫度350℃）的液體、氣體和蒸汽等介質(zhì)的壓力控制裝置。廣泛適用于石油、化工、冶金、輕工等工業(yè)部門及城市供熱、供暖系統(tǒng)。

V230直接作用活塞型自力式減壓穩(wěn)壓調(diào)節(jié)閥設(shè)計(jì)規(guī)范背景技術(shù)：

在給水、消防、供熱等系統(tǒng)中，使用減壓穩(wěn)壓調(diào)節(jié)閥，使閥的出口或入口端具有穩(wěn)定的壓力，從而保證系統(tǒng)具有恒定的壓力。目前市場(chǎng)上可以見到的各類型自力式調(diào)節(jié)閥其結(jié)構(gòu)是自閥的出口、入口端分別與閥內(nèi)腔之間設(shè)有通道形成控制管路，該通道有的是位于閥體之外，有的位于閥體內(nèi)，利有來(lái)自閥前或閥后的壓力之和壓制高壓水，先降壓、后穩(wěn)壓。其結(jié)構(gòu)特點(diǎn)決定了閥門自身對(duì)水壓控制能力較低，而且控制管路易堵塞，一旦因水質(zhì)不良使管路堵塞或閥內(nèi)彈簧失效，則彈簧自身彈力及控制機(jī)構(gòu)不能有效的控制閥芯來(lái)壓制高壓水，易造成系統(tǒng)超過允許的壓力波動(dòng)范圍，發(fā)生設(shè)備事故。此類現(xiàn)象在生產(chǎn)實(shí)踐中時(shí)有發(fā)生，目前所使用的閥門本身就形成安全隱患。而且調(diào)節(jié)方法受其他設(shè)備影響較大，可調(diào)試的部位多，實(shí)際調(diào)試比較困難。

產(chǎn)品特點(diǎn)：

自力式壓力調(diào)節(jié)閥無(wú)需外加能源，能在無(wú)電無(wú)氣的場(chǎng)所工作，既方便又節(jié)約了能源。

壓力分段范圍細(xì)且互相交叉，調(diào)節(jié)精度高。

壓力設(shè)定值在運(yùn)行期間可連續(xù)設(shè)定。

對(duì)閥后壓力調(diào)節(jié)，閥前壓力與閥后壓力之比可為10：1～10：8。

橡膠膜片式檢測(cè)，執(zhí)行機(jī)構(gòu)測(cè)精度高、動(dòng)作靈敏。

采用壓力平衡機(jī)構(gòu)，使調(diào)節(jié)閥反應(yīng)靈敏、控制精確。


1.2 V230直接作用活塞型自力式減壓穩(wěn)壓調(diào)節(jié)閥設(shè)計(jì)規(guī)范產(chǎn)品的結(jié)構(gòu)及工作原理
a  產(chǎn)品結(jié)構(gòu)
 自力式調(diào)節(jié)閥為直接作用自力式壓力調(diào)節(jié)閥，由閥體、閥芯部件、閥蓋、頂盤、上、下膜蓋、膜片、彈簧、調(diào)節(jié)螺母等零部件所組成。
b  自力式調(diào)節(jié)閥工作原理
（1）自力式調(diào)節(jié)閥作閥后壓力調(diào)節(jié)時(shí)的工作原理：
     工藝介質(zhì)的閥前壓力P1經(jīng)過閥芯、閥座的節(jié)流后，變?yōu)殚y后壓力P2，P2經(jīng)過導(dǎo)壓管輸入到執(zhí)行器的下膜室內(nèi)作用在頂盤上，產(chǎn)生的作用力與彈簧的反作用相平橫，決定了閥芯、閥座相對(duì)位置，控制閥后壓力。當(dāng)閥后壓力P2作用在頂盤上的作用力也隨之增加。此時(shí)，頂盤的作用力大于彈簧的反作用力，使閥芯關(guān)向閥座的位置，直到頂盤的作用力與彈簧反作用力相平衡為止。這時(shí)閥芯與閥座之間的流通面積減少，流阻變大，從而使P2降為設(shè)定值。同理，當(dāng)閥后壓力P2降低時(shí)，作用方向與上述相反，這就是閥后壓力調(diào)節(jié)時(shí)的工作原理。當(dāng)需要改變閥后壓力P2的設(shè)定值時(shí)，可調(diào)整調(diào)節(jié)螺母。
（2）自力式調(diào)節(jié)閥作用前壓力調(diào)節(jié)時(shí)的工作原理： 
     工藝介質(zhì)閥前壓力P1通過閥芯、閥座節(jié)流后變?yōu)殚y后壓力P2，同時(shí)P1通過導(dǎo)壓管輸入到執(zhí)行器的上膜室內(nèi)作用在頂盤上，產(chǎn)生的作用力與彈簧的反作用力相平橫，決定了閥芯、閥座的相對(duì)位置，控制閥前壓力。當(dāng)閥前壓力P1增加時(shí)，P1作用在頂盤的作用力也隨之增加。此時(shí)，頂盤上的作用力大于彈簧的反作用力，使閥芯向離開閥座方向移動(dòng)，直到頂盤的作用力于彈簧反作用力相平衡為止。這時(shí)，閥芯與閥座之間流通面積變大，流阻變小，從而使P1降為設(shè)定值。同理，當(dāng)閥前壓力P1降低時(shí)，作用力方向與上述相反，這就是閥前壓力調(diào)節(jié)時(shí)的工作原理。
當(dāng)需要改變閥前壓力P1的設(shè)定值時(shí)，可調(diào)整調(diào)節(jié)螺母。
     （3）自力式調(diào)節(jié)閥作差壓控制時(shí)的工作原理：

     工藝介質(zhì)通過閥節(jié)流后，進(jìn)入被控設(shè)備，而被控設(shè)備的差壓，分別引入閥的上、下膜室，在上、下膜室內(nèi)產(chǎn)生推力，并與彈簧反力相平衡，從而確定了閥芯與閥座的相對(duì)位置，而閥芯與閥座的相對(duì)位置確定了差壓值△P的大小。當(dāng)被控差變化時(shí)，力的平衡被破壞，從而帶動(dòng)閥芯運(yùn)動(dòng)，從閥芯的運(yùn)動(dòng)改變了閥的阻力系數(shù)，即控制了被控差壓值為設(shè)定值。這就是差壓控制的工作原理。當(dāng)需要改變差壓設(shè)定值時(shí)，可調(diào)整調(diào)節(jié)螺母。

1.3V230直接作用活塞型自力式減壓穩(wěn)壓調(diào)節(jié)閥設(shè)計(jì)規(guī)范產(chǎn)品的型號(hào)、規(guī)
類別
壓力控制調(diào)節(jié)閥
差壓控制調(diào)節(jié)閥
閥后壓力調(diào)節(jié)閥
閥前壓力調(diào)節(jié)閥
差壓升閥關(guān)閉
差壓上升閥開啟
硬密封
軟密封
硬密封
軟密封
硬密封
軟密封
硬密封
軟密封
型號(hào)
V230 D01
V230
D01
V230 D02
V230 D02
V230 D03
V230 D03
V230 D04
V230 D04
規(guī)格
DN15-250

1.4 V230直接作用活塞型自力式減壓穩(wěn)壓調(diào)節(jié)閥設(shè)計(jì)規(guī)范主要技術(shù)參數(shù)和性能指標(biāo)

（1）控制閥主要技術(shù)參數(shù)
公稱通徑（mm）
15
20
25
32
40
50
65
80
100
125
150
200
250
額定流量系數(shù)Kvs
3.2
5
8
12.5
20
32
50
80
125
160
320
450
630
公稱壓力（MPa）
1.6；4.0
Z值
0.6
0.6
0.6
0.55
0.55
0.5
0.5
0.45
0.4
0.35
0.3
0.2
0.2
工作溫度
V230
液體≤140；氣體≤80
硬密封V230
配隔離罐≤400
配隔離罐和加長(zhǎng)件≤420
配隔離罐和散熱片≤420
壓力平衡元件
波紋管
滾動(dòng)膜片
法蘭標(biāo)準(zhǔn)
（亦可按用戶要求提供法蘭標(biāo)準(zhǔn)）
閥體材質(zhì)
鑄鋼（工作溫度≤425℃）鉻鉬鋼≤550℃
閥芯材質(zhì)
不銹鋼；軟密封為不銹鋼鑲嵌橡膠圈
工作壓力
公稱壓力 （注意△Pmax及工作壓力與工作溫度的關(guān)系）

V230Y02自力式壓力調(diào)節(jié)閥00.jpg

 （2）自力式調(diào)節(jié)閥執(zhí)行器主要技術(shù)參數(shù)

型號(hào)
V230 D01（D03） 
V230 D02（D04）  
有效面積cm2
32※
80※
250
630
32※
80※
250
630
壓力設(shè)定范圍MPa
0.3-1.2
0.1-0.6
0.015-0.15
0.005-0.035
0.3-1.2
0.1-0.6
0.015-0.15
0.005-0.035
0.8-1.6
0.05-0.3
0.01-0.07
1.0-1.6
0.05-0.25
0.01-0.06
保證壓力閥正常工作*小壓差△P MPa
≥0.05
≥0.04
≥0.01
≥0.005
≥0.05
≥0.04
≥0.01
≥0.05
允許上、下膜室壓差MPa
2.0
1.25
0.4
0.15
2.0
1.25
0.4
0.15
行程mm
18
18
23
23
18
18
23
23
材質(zhì)
膜片：EPDM或FKM夾纖維；膜蓋；鋼板鍍鋅
控制管線、接頭
銅管或鋼管10×1；卡套式接頭R1/4"
 注：1、※該壓力設(shè)定范圍不適合于DN150-250

2、EPDM適合于水、蒸汽和氣體介質(zhì)，F(xiàn)KM適合于油、水、蒸汽及氣體介質(zhì)，定貨時(shí)應(yīng)注明介質(zhì)種類。

V230Y02自力式壓力調(diào)節(jié)閥1.jpg

（3）性能指標(biāo)
控制精度

±8%
允許泄漏量
（在規(guī)定試驗(yàn)條件下）
1/h
硬密封
4×10-4×閥額定容量
軟密封
DN15-50
DN65-100
DN125-250
10氣泡/min
20氣泡/min
40氣泡/min
 1.5 自力式調(diào)節(jié)閥 外形尺寸
（1） V230控制閥尺寸及重量
公稱通徑（mm）
15
20
25
32
40
50
65
80
100
125
150
200
250
L （mm）
130
181
184
200
222
254
276
298
352
410
451
600
670
B （mm）
212
212
238
238
240
240
275
275
380
380
430
430
450
約重量 Kg
6.2
6.7
9.7
13
14
17
29
33
60
70
90
160
260

 （2） D02（D04）  執(zhí)行器尺寸及重量

公稱通徑（mm）
20－50
65－100
125－200
250－400
D （mm）
235
235
235
235
H （mm）
450
470
490
510
約重量 Kg
7.5
7.5
13
28

（3） D01（D03）  執(zhí)行器尺寸及重量

公稱通徑（mm）
20－50
65－100
125－200
250-400
D （mm）
195
195
195
195
H （mm）
450
470
490
510
約重量 Kg
7.5
7.5
13
28

注：直接作用式自力式調(diào)節(jié)閥的總高及總重量為控制閥與執(zhí)行器高度及重量之和。

（用于氣體、蒸汽溫度＞80℃；加長(zhǎng)件（用于氣體、蒸汽溫度＞80℃；液體溫度＞140℃；）

液體溫度＞140℃；）

1.6  V230直接作用活塞型自力式減壓穩(wěn)壓調(diào)節(jié)閥設(shè)計(jì)規(guī)范工作溫度與作用介質(zhì)壓力的關(guān)系
（1） 工作溫度與作用介質(zhì)壓力的關(guān)系


材料
公稱壓力MPa
介質(zhì)工作溫度℃














0.6
0.6
0.49
0.44











HT200
1.6
1.6
1.27
1.09











4.0

4.0
3.7
3.3
3.0
2.8
2.3
1.8






ZG230-450
6.4

6.4
5.9
5.2
4.7
4.1
3.7
2.9






0.6

0.6

0.56

0.5


0.45
0.4
0.36
0.32
0.28
0.25
ZG1Cr19Ni9Ti
ZG0Cr18Ni12Mo2Ti
 
1.6

1.6

1.4

1.25


1.1
1.0
0.9
0.8
0.7
0.64
4.0

4.0

3.6

3.2


2.8
2.5
2.2
2.0
1.8
1.6
6.4

6.4

5.6

5.0


4.5
4.0
3.6
3.2
2.8
2.5

（2） 主要零件材料的使用溫度范圍

材料
溫度范圍℃
備注
HT200
-20～200

QT400-18、QT400-15
-20～350

ZG230-450
-40～450

ZG1Cr19Ni9Ti    ZG0Cr18Ni12Mo2Ti
-250～550

2Cr13
-20～450

1Cr18Ni9
-196～550

0Cr18Ni12Mo2Ti
-196～600

聚四氟乙烯
-40～200

碳纖維
-120～350

柔性石墨
-200～600

5860膠夾480D551棉綸帆布
-40～80

V230Y02自力式壓力調(diào)節(jié)閥6.jpg

2、V230直接作用活塞型自力式減壓穩(wěn)壓調(diào)節(jié)閥設(shè)計(jì)規(guī)范安裝

 2.1 自力式調(diào)節(jié)閥安裝前注意事項(xiàng)
a 現(xiàn)場(chǎng)安全：安裝自力式調(diào)節(jié)閥的管道事先不應(yīng)有壓力，壓力閥前后的切斷閥應(yīng)關(guān)閉。在進(jìn)行焊接前，應(yīng)采取適當(dāng)?shù)姆阑鸫胧?nbsp;
b  控制性能：配管系統(tǒng)的壓力損失應(yīng)與計(jì)算壓力閥尺寸的所考慮的損失一致。進(jìn)出口應(yīng)盡量保證一定的直管段（一般為5D～D），以保證所需的控制性能。
C 安裝位置：應(yīng)有足夠的空間，便于操作人員安裝，調(diào)整壓力閥，以及保證壓力閥和附件的就地拆裝和維護(hù)的可能性。
d 過慮器：為保證壓力閥的正常使用，安裝時(shí)，應(yīng)在壓力閥前安裝過濾器，并定期清洗。在有蒸汽的廠房?jī)?nèi)，應(yīng)有足夠的排水和通風(fēng)系統(tǒng)。
e 壓力閥組：一般在工藝過程配管中均安裝切斷閥和旁路閥配成閥組，以適應(yīng)設(shè)備連續(xù)操作的需要。當(dāng)維修和出現(xiàn)意外情況時(shí)，用切斷閥隔離，用旁路閥調(diào)節(jié)。推存下面圖5布置方式。
f 自力式調(diào)節(jié)閥用于煤氣、天燃?xì)鈮毫φ{(diào)節(jié)，在室內(nèi)安裝使用時(shí)，如果無(wú)漏氣報(bào)警裝置，應(yīng)在執(zhí)行器加接引流管通到室外并不得堵塞，以保證安全。（閥后壓力調(diào)節(jié)，接在上膜蓋接頭上，閥前壓力調(diào)節(jié)，接在下膜接頭上）
g 用于減壓或泄壓的壓力閥，使用時(shí)不得將膜蓋上的無(wú)接管的接頭堵塞，否則自力式調(diào)節(jié)閥無(wú)法工作。

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