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技術(shù)文章

淺析PARKER派克計量閥產(chǎn)品功能

點擊次數(shù):36 發(fā)布時間:2025-7-9

派克計量閥2A-H1A-V-SS-K作為一款精密計量閥,其工作原理基于可調(diào)節(jié)節(jié)流控制實現(xiàn)流體精確計量,廣泛應(yīng)用于分析儀器、醫(yī)療設(shè)備、實驗室等需要微量流體控制的場景。以下從結(jié)構(gòu)、動作機制、流量特性三方面詳細解析:


一、核心結(jié)構(gòu)與部件

閥體設(shè)計

采用316 不銹鋼角型閥體(減少流體阻力,降低湍流),進出口呈 90° 布局,一端為 1/8" 雙卡套接頭(便于硬管連接,確保無泄漏)。

內(nèi)部流道經(jīng)精密加工,表面粗糙度≤Ra0.8μm,減少流體黏滯效應(yīng),提升計量精度。

節(jié)流組件

錐形閥芯(硬質(zhì)合金材質(zhì))與閥座(陶瓷或不銹鋼)形成線密封,通過旋轉(zhuǎn)手柄可精確調(diào)節(jié)閥芯與閥座的間隙(最小可調(diào)至 0.002mm)。

閥芯尾部設(shè)計有螺紋副(導(dǎo)程 0.5mm),手柄每旋轉(zhuǎn)一圈,閥芯軸向位移 0.5mm,實現(xiàn) “旋轉(zhuǎn) - 直線運動" 轉(zhuǎn)換。

密封系統(tǒng)

采用氟碳橡膠(Viton)O 型圈雙重密封:

主密封位于閥芯桿部,防止介質(zhì)外漏;

輔助密封位于手柄底部,隔離外部灰塵濕氣。

耐溫范圍 - 32°C 至 204°C,兼容大多數(shù)腐蝕性流體(如稀酸、有機溶劑)。


二、工作機制詳解

流量調(diào)節(jié)原理

當(dāng)順時針旋轉(zhuǎn)手柄時,閥芯向閥座移動,節(jié)流面積減小,流體阻力增大,流量降低;

逆時針旋轉(zhuǎn)時,閥芯后退,節(jié)流面積增大,流量增加。

通過等百分比流量特性曲線(Cv 值與開度成對數(shù)關(guān)系),實現(xiàn)小開度下的精細調(diào)節(jié)(如 10% 開度時流量僅為最大流量的 3%)。

壓力補償機制

盡管該型號未內(nèi)置獨立壓力補償器,但通過恒定的節(jié)流面積 - 壓差關(guān)系(Q = Cv × √ΔP),在進出口壓差波動≤10% 時,流量誤差可控制在 ±2% 以內(nèi)。

實際應(yīng)用中需配合穩(wěn)壓閥使用,確保計量精度(如上游安裝 Parker 9C 系列穩(wěn)壓閥)。

密封與截止

當(dāng)手柄旋轉(zhuǎn)至關(guān)閉位置時,錐形閥芯與閥座形成金屬 - 金屬密封,泄漏率≤1×10?? std.cc/sec(氦氣檢測標(biāo)準(zhǔn)),滿足高真空系統(tǒng)需求(可達 10?? Torr)。


三、派克計量閥2A-H1A-V-SS-K技術(shù)參數(shù)與應(yīng)用匹配

流量特性

Cv 值范圍:0.0007~0.007(對應(yīng)開度 10%~100%),適用于 0.1~10L/min 的氣體或液體精密控制。

示例:在 ΔP=1bar 時,最大可通過氮氣約 20L/min(標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài))。

操作特性

手柄設(shè)計有滾花防滑紋,旋轉(zhuǎn)力矩≤2N?m,操作手感細膩(類似精密電位器)。

微調(diào)精度:±0.5%(穩(wěn)定工況下),重復(fù)定位精度 ±0.2°(約 0.001mm 閥芯位移)。

材質(zhì)兼容性

316 不銹鋼閥體 + 氟碳密封,可耐受大多數(shù)弱腐蝕性介質(zhì)(如去離子水、鹽水、酒精),但需避免與王水、濃硝酸等強腐蝕劑接觸。

四、典型應(yīng)用場景

氣相色譜儀:作為載氣(如氮氣、氦氣)的流量控制元件,確保柱前壓力穩(wěn)定,提升分離效率。

醫(yī)療設(shè)備:精確控制麻醉劑、氧氣的混合比例(如呼吸機氣體配比系統(tǒng))。

實驗室微量注射:通過計量閥控制試劑滴加速度(如化學(xué)合成中的催化劑添加)。


五、派克計量閥使用注意事項

安裝方向:介質(zhì)需從閥芯下方流入(即 “低進高出"),確保流體對閥芯的作用力與關(guān)閉方向一致,避免壓力波動導(dǎo)致誤開啟。

壓力限制:盡管額定壓力 250psi(17bar),但在高粘度流體(如硅油)中使用時,建議將壓差控制在 10bar 以內(nèi),防止閥芯過載。

維護禁忌:

禁止使用含顆粒的清洗劑(如鋼絲刷、砂紙),可用超聲波清洗機 + 中性溶劑清洗。

定期檢查 O 型圈(建議每年更換),若發(fā)現(xiàn)硬化或變形,需立即更換(型號:Parker V006-214-2)。

通過以上工作原理可知,派克 2A-H1A-V-SS-K 通過精密機械結(jié)構(gòu)實現(xiàn)流體的微米級控制,其核心優(yōu)勢在于高精度、耐腐蝕、長壽命,但需在設(shè)計系統(tǒng)時充分考慮流體特性與工況匹配。

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