FESTO濾芯結(jié)構(gòu)組成及原理
FESTO濾芯結(jié)構(gòu)組成及原理
FESTO濾芯是在灰渣管路中比較理想的啟閉裝置,其上密封好壞直接影響閥門的質(zhì)量和使用壽命。過去采用O形橡膠密封結(jié)構(gòu)形式,即在軸上加工出的環(huán)形槽內(nèi)放入O形密封圈,然后將其裝配進套類零件上加工出的孔內(nèi),形成軸與孔的密封,這種結(jié)構(gòu)的密封取決于設(shè)計時的過盈量,即O形密封圈的壓縮量和孔、軸零件的加工精度。過盈量太小,密封差,過盈量太大,裝配時容易擠壞O形密封圈,使密封失效。該密封結(jié)構(gòu)簡單,裝配容易。但若軸、孔的加工精度不高或難以提高加工精度時,除基本的密封難以保證或難以進步提高精度時,其主要的缺點在于密封材料,這種密封結(jié)構(gòu)在氣缸、液缸中還是很適用的,但在灰渣水中所使用鑄石球閥上密封就很難保證其密封了。原因在于球閥的開關(guān)屬于部分回轉(zhuǎn)型的,經(jīng)常需90°開關(guān)。由于閥桿與閥體之間為動配合,有定間隙,閥門在開關(guān)時介質(zhì)作用在球體上的巨大推力,必然使閥桿產(chǎn)生定傾斜,閥桿的力偏向的邊,那邊就磨損嚴(yán)重,而且灰渣水中含有大量懸浮物沖蝕著密封圈。引起閥桿部位O形密封圈壽命周期短,泄露現(xiàn)象經(jīng)常發(fā)生,對現(xiàn)場環(huán)境也造成定影響。
FESTO濾芯封圈的改進,由于FESTO濾芯型密封圈存在上述的問題,因此決定對密封結(jié)構(gòu)形式及材料進行改進,改進后的主要出發(fā)點是使其在軸、孔的裝配中,能通過壓縮量進行調(diào)整,不用大幅度地提高軸、孔的加工精度就能保證有效地密封
X形密封圈四周都有密封面,在密封環(huán)里外面均有潤滑槽,這種結(jié)構(gòu)優(yōu)于O形密封圈,安裝精度低,使用可靠性好,無需維修,價格低,還可以通過墊片進行壓縮量調(diào)整,現(xiàn)已被廣泛用于各壓力等級鑄石閥門的密封當(dāng)中,可以有效防止泄露現(xiàn)象的發(fā)生,極大地延長了閥門的使用壽命,提高了閥門的可靠性。X形密封材料采用聚氨酯(CPU)材料的,可以有效解決傳統(tǒng)O形密封圈中所存在的問題。澆注型聚氨酯是現(xiàn)在國際上比較通過的種密封材料,其彈性模量大,物理力學(xué)好,能承受較大的沖擊載荷,且聚氨酯目前已經(jīng)基本解決了抗水解問題,耐溫等級也在不斷地提高,大大擴展了聚氨酯的應(yīng)用領(lǐng)域。用澆注型聚氨酯X形密封圈,工藝簡單,制造成本低。其耐壓等級可達60MPa甚更高,保壓效果也相當(dāng)不錯,基本可達零泄露。X型密封圈密封原理:當(dāng)擰緊螺栓時,填料壓蓋向下運動壓緊調(diào)整墊片,通過V形填料墊的擠壓,使X形密封圈里唇、外唇同時貼緊軸和孔的密封面,保證可靠性的密封,其主要密封取決于裝配時擰緊螺栓的壓緊力,而與軸、孔尺寸精度無太大關(guān)系。X形密封圈的有限元分析BURKERT電磁閥是種唇形密封圈,是與壓環(huán)(填料壓蓋)和支承環(huán)(填料墊)組合使用,它能夠有效阻止介質(zhì)泄露。
FESTO濾芯形密封圈受力是通過壓環(huán)(填料壓蓋)壓力傳遞給X形密封圈的,密封圈底部有支承環(huán)(填料墊)三點加力的方式進行的,軸與閥門孔的密封面受力均勻,可以得到較理想的密封效果。
1.流體阻力小,襯里球閥內(nèi)壁光滑,流道通暢是所有閥類中流體阻力小的種。
2.開關(guān)迅速、方便,只需將球體旋轉(zhuǎn)90°,便完成開戶和關(guān)閉動作。
3.采用特殊模壓工藝,將襯里材料襯于閥門殼體內(nèi)壁,能耐強酸、強堿介質(zhì)的腐蝕。襯里球面與PTFE閥座組合,密封性好,達到了零泄漏。
4.可配置氣動、電動、液動等多種驅(qū)動裝置,實現(xiàn)遠(yuǎn)距離控制和自動化操作。
5.FESTO濾芯球體與閥桿融為體,消除了轉(zhuǎn)動角差,杜絕了因壓力變化引起閥桿沖出體外的危險,保證了使用的安全性、可靠性。
FESTO濾芯存放保管:FESTO濾芯存放時,放在干燥的室內(nèi),避免露天日曬和雨淋,避免堆放在熱源附近,防止氟塑料老化和變形。兩端氟塑料法蘭密封面應(yīng)有保護蓋,密封面不得有劃傷,堆放時應(yīng)避免兩端法蘭密封面受壓。存放保管的閥門應(yīng)有記錄,記錄內(nèi)容:閥門名稱、型號、規(guī)格、編號、數(shù)量、入庫日期等。
FESTO濾芯安裝說明:FESTO濾芯安裝時,應(yīng)注意校對閥門標(biāo)志(如閥門類型、公稱通徑、壓力等級、材料等)是否與使用要求相符合,殼體上的流向標(biāo)識是否與管道流向致。安裝時,盡量做到水平安裝,使閥桿朝上。防止閥門歪斜使閥門在自然狀態(tài)下進行安裝,防止閥門因管道、支撐等產(chǎn)生較大的安裝應(yīng)力,安裝起吊不得利用手輪進行閥門起吊。
FESTO濾芯安裝時,與閥門兩端氟塑料襯里密封面連接的管道法蘭密封面如果是金屬的,須加氟塑料密封墊片。與之連接的法蘭密封面應(yīng)按圖A的結(jié)構(gòu),不采用圖B的結(jié)構(gòu),否則會導(dǎo)致閥門密封面過早損壞、泄漏。如果管道具有足夠的強度承受閥門的重量和操作力矩,則對此閥門可以不設(shè)支承,否則,應(yīng)對FESTO濾芯設(shè)專用支承點。
FESTO濾芯安裝后,在系統(tǒng)或管道進行試壓時,閥門須處于全開位置,F(xiàn)ESTO濾芯與執(zhí)行機構(gòu)配套使用,具有開關(guān)和流量調(diào)節(jié)雙重功能,可以方便的開、關(guān)氣路,而不影響流量,保證了流量的重復(fù)性。開起緩慢,減小了瞬間管道壓力對儀表的沖擊力。FESTO濾芯用于控制腐蝕性或強腐蝕性介質(zhì),閥體內(nèi)腔表面覆有可供選擇的各種氟塑料,具有強度高、耐腐蝕好的特點。
FESTO濾芯推桿向下動作的叫正作用式執(zhí)行機構(gòu);信號壓力增加時,推桿向上動作的叫反作用式執(zhí)行機構(gòu)。閥門組件與執(zhí)行機構(gòu)組成調(diào)節(jié)閥后,氣開閥是隨著信號壓力的增加,逐漸打開,無信號時,處于關(guān)閉狀態(tài)的閥;氣閉閥是隨著信號壓力的增加,逐漸關(guān)閉,無信號時,處于全開狀態(tài)的閥。選擇作用方式主要是選擇氣開閥或氣閉閥。氣開、氣閉閥的選擇主要從安全角度考慮。當(dāng)系統(tǒng)因故障等原因使信號壓力中斷時(即閥處于無信號壓力的情況下時),考慮閥應(yīng)處于全開還是關(guān)閉狀態(tài)才能避免損壞設(shè)備和保護工作人員。若閥處于全開位置危害性小,則應(yīng)選氣閉閥(因為故障時無信號壓力,閥處于全開位置);反之,應(yīng)選氣開閥。換而言之,從安全角度考慮,若工藝需要故障關(guān),則選氣開閥;若工藝需要故障開,則選氣閉閥。
FESTO濾芯從介質(zhì)特性角度看,如果介質(zhì)為易結(jié)晶的物料,要選用氣閉式,以防堵塞。換熱器通過調(diào)節(jié)載熱體的流量來保持冷流體的出口溫度,如果冷流體介質(zhì)溫度太高,會結(jié)焦或分離,影響操作或損壞設(shè)備,這時調(diào)節(jié)閥就要選擇氣開式。
FESTO濾芯從保證產(chǎn)品質(zhì)量、使經(jīng)濟損失zui小的角度考慮,怎樣選調(diào)節(jié)閥作用方式?
FESTO濾芯在事故發(fā)生時,盡量減少原料及動力消耗,但要保證產(chǎn)品質(zhì)量。例如,在蒸餾塔控制系統(tǒng)中,進料調(diào)節(jié)閥常用氣開式,沒有氣壓就關(guān)閉,停止送料,以免浪費;回流量調(diào)節(jié)閥則可用氣閉式,在沒有氣壓信號時打開,保證回流量;當(dāng)調(diào)節(jié)加熱用的蒸汽量及塔頂產(chǎn)品時,也采用氣開式。
FESTO濾芯膜片克服了長期以來膜片必須由橡膠夾置布層壓制成的偏見,而改用由層橡膠和層布壓制而成,由于將增強材料布從夾層移到了表層受力位置,不僅使產(chǎn)品能承受更大壓力、爆破強度可達2.0MPa以上,且在過程中便于質(zhì)量把關(guān),還節(jié)省了材料,提高了往復(fù)運動工作的靈敏度。氣動薄膜調(diào)節(jié)閥膜片閥體內(nèi)表面有多種材料涂復(fù)層,避免介質(zhì)直接接觸,承受強閥腐蝕性介質(zhì)的腐蝕。
FESTO濾芯關(guān)閉時,內(nèi)、外泄漏量為零,特別適合于FESTO濾芯介質(zhì)或不允許污染介質(zhì)的閥節(jié)。 流路簡單,阻力小,額定流量系數(shù)比同口徑單座,套筒調(diào)節(jié)閥大。
FESTO濾芯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的反作用力相平衡為止。
FESTO濾芯都利用閥輸出端的反饋信號(壓力、壓差、溫度)通過信號管傳遞到執(zhí)行機構(gòu)驅(qū)動閥瓣改變閥門的開度,達到調(diào)節(jié)壓力、流量、溫度的目的。
FESTO濾芯應(yīng)用實踐證明,在閉式水循環(huán)系統(tǒng)(如熱水供暖系統(tǒng)、空調(diào)冷凍水系統(tǒng))中,正確使用這種閥門,可以很方便地實現(xiàn)系統(tǒng)的流量分配;可以實現(xiàn)系統(tǒng)的動態(tài)平衡;可以大大簡化系統(tǒng)的調(diào)試工作;可以穩(wěn)定泵的工作狀態(tài)等。
FESTO濾芯就是以壓縮空氣為動力源,以氣缸為執(zhí)行器,并借助于電氣閥門定位器、轉(zhuǎn)換器、電磁閥、保位閥等附件去驅(qū)動閥門,實現(xiàn)開關(guān)量或比例式調(diào)節(jié),接收工業(yè)自動化控制系統(tǒng)的控制信號來完成調(diào)節(jié)管道介質(zhì)的:流量、壓力、溫度等各種工藝參數(shù)。
FESTO濾芯的特點就是控制簡單,反應(yīng)快速,且本質(zhì)安全,不需另外再采取防爆措施。FESTO濾芯由電動執(zhí)行機構(gòu)或氣動執(zhí)行機構(gòu)和調(diào)節(jié)閥兩部分組成。調(diào)節(jié)閥通常分為直通單座式調(diào)節(jié)閥和直通雙座式調(diào)節(jié)閥兩種,后者具有流通能力大、不平衡辦小和操作穩(wěn)定的特點,所以通常特別適用于大流量、高壓降和泄漏少的場合。