FESTO膜片閥的氣閥敲擊原理
FESTO膜片閥的氣閥敲擊原理
FESTO膜片閥氣閥間隙偏大，在開閥時(shí)造成搖臂和排氣閥桿的敲擊，并影響排氣閥的開度；在關(guān)閥時(shí)氣閥間隙大，在關(guān)閥的后階段與凸輪不同步，在彈簧作用下快速關(guān)閥，使閥與閥座產(chǎn)生較大撞擊力。如果嚴(yán)重敲閥，那么將加快閥與閥座的磨損，且排氣閥開度減小，影響主機(jī)掃氣效果。在正常情況下不存在氣閥敲擊，但某船工作期間發(fā)生主機(jī)某缸氣閥嚴(yán)重敲擊現(xiàn)象：低轉(zhuǎn)速時(shí)敲擊現(xiàn)象明顯，聲音響而脆；高轉(zhuǎn)速時(shí)敲擊現(xiàn)象基本消失。
FESTO膜片閥的驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)內(nèi)直保持的正油壓，不存在氣閥間隙，稱為“自動(dòng)補(bǔ)償間隙"。如果排氣閥液壓驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)存在較為嚴(yán)重的泄漏，那么液壓驅(qū)FESTO膜片閥雖然能夠克服彈簧空氣的阻力打開排氣閥，但壓力維持時(shí)間短，使排氣閥在關(guān)閥階段與凸輪不同步，系統(tǒng)油壓由于內(nèi)部泄漏快速釋放，排氣閥在空氣彈簧的作用下快速關(guān)閥，造成排氣閥的敲擊。該液壓系統(tǒng)主要由驅(qū)動(dòng)油缸和活塞以及開閥油缸和活塞組成，通過高壓油管連接成1個(gè)封閉系統(tǒng)。在凸輪的作用下活塞往復(fù)運(yùn)動(dòng)，借助于油缸彈簧及空氣彈簧的復(fù)位作用，達(dá)到開、關(guān)排氣閥的目的。
FESTO膜片閥的頂部有節(jié)流小孔，在開閥時(shí)起緩沖作用，及時(shí)釋放液壓系統(tǒng)內(nèi)的空氣以及在停機(jī)時(shí)及時(shí)釋放系統(tǒng)油壓，使排氣閥處于可靠關(guān)閉狀態(tài)。分析FESTO膜片閥的工作原理，有針對(duì)性地檢查該船主機(jī)排氣閥系統(tǒng)，發(fā)現(xiàn)存在以下2個(gè)問題。
(1)排氣閥頂部的泄油節(jié)流閥孔徑偏大，主要由日積月累的液壓油沖刷造成，運(yùn)行中大量的液壓油從此處泄壓。
(2)主機(jī)在低速運(yùn)行時(shí)，獨(dú)立的凸輪軸系統(tǒng)油溫偏高。這主要是因?yàn)橹鳈C(jī)在機(jī)動(dòng)操縱時(shí)，為使主機(jī)保持的溫度，部分或全部停比冷卻海水。高油溫加劇液壓系統(tǒng)的內(nèi)漏，主要表現(xiàn)在液壓驅(qū)動(dòng)油缸內(nèi)部的泄漏。
這2個(gè)問題相結(jié)合，造成系統(tǒng)內(nèi)漏嚴(yán)重，驅(qū)動(dòng)油壓解決速下降，使該缸排氣閥在關(guān)閥時(shí)形成嚴(yán)重敲擊。
相對(duì)而言，主機(jī)在低轉(zhuǎn)速時(shí)較易發(fā)生氣閥敲擊。這是因?yàn)樵诘退龠\(yùn)行時(shí)，需要保持液壓壓力的時(shí)間相對(duì)較長(zhǎng)，液壓油內(nèi)漏量多，開閥壓力下降快，容易發(fā)生排氣閥敲擊。通過換該排氣閥的泄油節(jié)流閥，同時(shí)降低凸輪軸油溫，能解決該缸排氣閥的敲擊問題。
FESTO膜片閥的存在危害較大，為防止管道中有氣體，應(yīng)設(shè)置進(jìn)排氣閥，以減小氣體造成的危害。
FESTO膜片閥管道中的個(gè)潛在威脅，發(fā)生水錘時(shí)水壓變化較大，般會(huì)達(dá)到正常運(yùn)行壓力的2~4倍，易引起爆管事故。有關(guān)表明，在水錘發(fā)生時(shí)，若在供水管道的合適位置設(shè)置進(jìn)排氣閥，可及時(shí)對(duì)水壓變化區(qū)進(jìn)行排氣、補(bǔ)氣，從而減小甚消除水錘帶來的危害。
FESTO膜片閥因出現(xiàn)事故而需要排水維修時(shí)，在檢修管段的高點(diǎn)處應(yīng)補(bǔ)氣，它可以使排水通暢，又可以防止因水錘的出現(xiàn)導(dǎo)致的管道受損甚爆管。
FESTO膜片閥按結(jié)構(gòu)形式分為3類：浮球式進(jìn)排氣閥、杠桿式進(jìn)排氣閥、氣缸式進(jìn)排氣閥。
(1)FESTO膜片閥的大排氣口排氣速度較快。而在復(fù)雜水流攜氣條件下其排氣效果不佳，在僅靠微量排氣口條件下其排氣量小。
(2)FESTO膜片閥工作性能優(yōu)良，缺點(diǎn)是其排氣口太小，排氣速度基本達(dá)不到供水管道進(jìn)排氣的運(yùn)行要求。
(3)FESTO膜片閥其工作原理是利用浮筒杠桿等控制氣缸內(nèi)氣動(dòng)膜片動(dòng)作，從而控制閥體進(jìn)排氣口啟閉。其特點(diǎn)是快開緩閉，排氣迅捷。微量氣體可通過微排氣孔排出，管道中出現(xiàn)負(fù)壓時(shí)可快速補(bǔ)氣從而減小或避免水錘的發(fā)生，能較好地滿足供水運(yùn)行要求。
發(fā)生故障的直接表現(xiàn)為污水向外滲漏，進(jìn)而造成嚴(yán)重的經(jīng)濟(jì)損失及社會(huì)影響。此排氣閥綜合保護(hù)裝置為套二級(jí)保護(hù)裝置，加裝到現(xiàn)有排氣閥上，防止在污水排氣閥發(fā)生故障時(shí)污水外漏，提高排氣閥運(yùn)行的性。
FESTO膜片閥基本原理及特點(diǎn)：在現(xiàn)有排氣閥的頂部再加裝套密閉裝置和套報(bào)警裝置，排氣閥旦發(fā)生滲漏，該密閉裝置立即啟動(dòng)，防止污水向外滲漏，同時(shí)，密封裝置內(nèi)遠(yuǎn)程報(bào)警設(shè)備發(fā)出報(bào)警信號(hào)。
該綜合保護(hù)裝置具有以下特點(diǎn)：
1)密閉性好，杜絕滲漏。密封器件為圓錐形橡皮塞，采用錐面配合密閉方式，污水滲漏進(jìn)入該密閉裝置后，浮球上浮，圓錐形橡皮塞在浮力的作用下塞緊錐形放氣孔，進(jìn)入污水越多，浮力越大，橡皮塞越塞越緊，以密封，杜絕污水滲漏。
2)及時(shí)報(bào)警，實(shí)時(shí)監(jiān)控。密閉裝置內(nèi)裝有GPRS遠(yuǎn)程信號(hào)采集發(fā)送器，排氣閥旦滲漏，兩分鐘內(nèi)信號(hào)采集發(fā)送器檢測(cè)到滲漏信號(hào)，并立即通過無線通信網(wǎng)絡(luò)將報(bào)警信號(hào)發(fā)送上位機(jī)及設(shè)定。
FESTO膜片閥密閉裝置結(jié)構(gòu)密閉裝置結(jié)構(gòu)類似于普通污水排氣閥，采用自動(dòng)浮球?qū)崿F(xiàn)排氣關(guān)閉，以浮力作為動(dòng)力，但對(duì)密閉部分進(jìn)行重新設(shè)計(jì)，采用錐形橡皮塞與不銹鋼錐形排氣口錐面契合密閉，密閉性較之普通污水排氣閥好。同時(shí)，密閉裝置兼具報(bào)警信號(hào)產(chǎn)生所需介質(zhì)收集功能，紅外線報(bào)警信號(hào)采集探頭浸沒在該裝置收集的污水中，產(chǎn)生報(bào)警信號(hào)。
1)浮球通過螺紋與導(dǎo)桿連接，錐形橡皮塞通過過盈配合安裝在導(dǎo)桿的適當(dāng)位置上。
2)導(dǎo)桿穿過定位架及定位板上的孔，保證導(dǎo)桿及浮球只在豎直方向運(yùn)動(dòng)，錐形橡皮塞底面平放在定位板上，以固定導(dǎo)桿在豎直方向的位置。
3)錐形橡皮塞錐度與錐形排氣孔內(nèi)錐面錐度相同。
4)探頭安裝孔為安裝報(bào)警裝置探頭所用。
5)整個(gè)密閉裝置通過底座法蘭連接到現(xiàn)有污水排氣閥頂端的排氣孔上。
