ZDSJ型電動角式單座調節(jié)閥調節(jié)功能
顧名思義，調節(jié)閥的首要功能就是調節(jié)，其主要表現在五個方面： 上海申弘閥門有限公司主營閥門有：減壓閥(組合式減壓閥,可調式減壓閥,自力式減壓閥
1） 流量特性 流量特性是反映調節(jié)閥的開度與流量的變化關系，以適應不同的系統(tǒng)特性要求，如對流量調節(jié)系統(tǒng)反應速度快需對數特性；對溫度調節(jié)系統(tǒng)反應速度慢，需直線流量特性。流量特性反映了調節(jié)閥的調節(jié)品質。
調節(jié)閥的流量特性與生產中過程的狀態(tài)密切相關,合理地選用其理想特性,對于提高過程控制質量很有益。隨著控制技術和控制手段的不斷發(fā)展,調節(jié)閥特性受過程控制因素的影響可更多地通過在線整定和補償來克服。
這一方面降低了對調節(jié)閥性能指標的要求,減小了選型的復雜程度,使調節(jié)閥更好地適應過程控制的要求;另一方面又降低了能耗,節(jié)約了能源,有利于提高經濟效益。閥體本身及驅動的執(zhí)行機構共同稱為電動調節(jié)閥，控制器通過改變輸出信號來調節(jié)執(zhí)行機構閥門的開口度，從而實現調節(jié)水流量，進而調節(jié)和控制換熱器中的換熱量。我們在設計鍋爐系統(tǒng)并對電動調節(jié)閥進行選型時必須考慮以下技術參數：閥門內徑、流量特性曲線、流通能力(即Kv)、關閉*大壓差、閥權度等。
1.1、流通能力(Kv值)
流通能力指的是電動調節(jié)閥的水通過能力，指當閥門進出口壓差在1bar時水流過閥門的量，以Kv表示，其計算公式為：
電動調節(jié)閥在鍋爐軟化水制作中的應用
式中Q——通過閥門的水流量，單位為m3/h；
ΔP——閥門進出口壓差，單位為bar。
調節(jié)閥閥芯完全打開時閥門的流通能力*大，可獲得*大Kv值，即Kvs；當調節(jié)閥閥芯完全關閉時，水流量為0，此外閥芯處于其它位置時，與之對應的閥門流通能力表示為Kv。
1.2、流量特性曲線
閥門的流量特性曲線能夠反映閥門相對開口度與相對流量的關系，指的是當閥門開口度由0逐步開至100%時的每一個開口度所對應的水流量所構成的曲線，電動調節(jié)閥在正常工作時，閥門進出口的壓差在不斷發(fā)生改變，此時閥門的能量特性叫做閥門的工作流量特性，在理想狀態(tài)下，當閥門兩端壓降恒定不變時所得到的閥門流量特性叫做理想流量特性，通常調節(jié)閥理想的流量特性包括快開特性、等百分比特性及線性特性等，調節(jié)閥的理想流量特性指的是在理想狀態(tài)下閥門壓降恒定時的流量特性，在實際應用過程中，如果未安裝壓差控制器，調節(jié)閥的壓降是時刻變化的，也就是說調節(jié)閥在關閉狀態(tài)時到完全打開，閥門的壓降不是恒定的，因此此時的流量特性已產生變化，而且閥權度不同時，閥門在實際工作時的流量特性也是不同的，且閥權度越小，流量特性偏離就越大。
1.3、閥權度
電動調節(jié)閥的閥權度指調節(jié)閥全開時兩端的壓降與調節(jié)閥關時調節(jié)系統(tǒng)兩端的壓降之比，理論上，這個值越大越好，表明閥門能夠對流量進行有效調節(jié)從而對換熱器換熱量進行有效控制，閥權度是衡量調節(jié)閥調節(jié)性能的重要指標，電動調節(jié)閥的閥權度大小，影響其工作流量特性，關系到系統(tǒng)的調節(jié)質量，閥權度越小，系統(tǒng)的調節(jié)質量越差。
1.4、可調比及關閉壓差
可調比指的是電動調節(jié)閥的能夠調控的*大流量和*小流量的比，在設計供熱系統(tǒng)選擇電動調節(jié)閥時，所需的可調比應低于調節(jié)閥的控制范圍。關閉壓差又稱調節(jié)閥的*大工作壓差，指的是當調節(jié)閥完全關閉時閥門進出口壓差的*大值，若系統(tǒng)中關閉壓差大于閥門的許用壓差，可在管路上加設壓差控制閥，以確保調節(jié)閥的使用**。
2、電動調節(jié)閥的鍋爐軟化水制作過程中的應用
2.1、電動調節(jié)閥工作原理介紹
本文以流化床鍋爐軟化水處理系統(tǒng)(SHF7-1.25+矸石)為例進行介紹，該系統(tǒng)**設有兩套軟化水處理設備，其基本參數為YCT112-4B，0=5-6t/h，N=0.75kW，出水硬度不高于0.03mmol/L。該系統(tǒng)中還設有兩套鹽罐和兩套樹脂罐，均為開1備1，將由普通自來水供給的自來水軟化處理后輸送至軟化水箱，然后軟化水通過冷凝水泵進入除氧器，在除氧器中經過相應處理，*后注入鍋爐鍋筒內，在整個軟化水處理系統(tǒng)中，電動調節(jié)閥能夠控制自來水的流量，整個系統(tǒng)及處理工藝較為復雜，現僅將其處理原理繪制如下：
電動調節(jié)閥在鍋爐軟化水制作中的應用
圖1 軟化水制作過程示意
在以住的軟化水處理系統(tǒng)中，如圖1所示，電動調節(jié)閥的安裝位置為系統(tǒng)的主給水管路，系統(tǒng)在工作過程中，當軟化水箱的液位達到設定高度時，水箱內安裝的液位傳感器便會發(fā)出相應的信號，該信號傳給電動調節(jié)閥后，調節(jié)閥關閉并停止給水，然而系統(tǒng)中的樹脂罐需繼續(xù)對自來水沖洗軟化，并為鍋爐不間斷地提供軟化水，就必須有自來水供給，因此電動調節(jié)閥關閉后，樹脂罐就會因缺水而停止工作，從而影響整個系統(tǒng)的工作效率。為改善軟化水系統(tǒng)的工作性能，我們將電動調節(jié)閥的安裝位置改在軟化樹脂罐的出水口上，如圖2所示。
電動調節(jié)閥在鍋爐軟化水制作中的應用
圖2 改進后的軟化水制作過程示意
在改進后的軟化水處理系統(tǒng)中，當軟化水箱液位達到標定值時，液位傳感器發(fā)出信號并傳給電動調節(jié)閥，調節(jié)閥關閉，樹脂罐不再向軟化水箱供水，而在軟化樹脂罐中，依然有自來水供應，此時樹脂罐可繼續(xù)進行沖洗軟化工作，這樣系統(tǒng)可持續(xù)不斷地向鍋爐提供軟化水。
2.2、使用中的相關注意事項及常見故障處理
2.2.1、相關注意事項
在實際使用過程中，電動調節(jié)閥發(fā)生故障的原因通常不是因閥門質量不過關，而多是由于閥門的安裝和使用不規(guī)范造成的，調節(jié)閥的安裝位置、使用環(huán)境、方向等均會導致調節(jié)閥無法正常使用，在閥門的使用過程中，若介質不夠清潔也會造成調節(jié)閥閥芯卡死，因此在安裝和使用過程中要做到以下幾點：
①電動調節(jié)閥為現場儀表，其使用溫度*低不宜低于25℃，*高不能超過60℃，其相對濕度感為95%，因此在高溫或露天的環(huán)境中使用電動調節(jié)閥時，必須有相應的降溫和防水措施，此外，若系統(tǒng)管道有震動，調節(jié)閥應安裝在遠離震源的位置或對調節(jié)閥進行防震處理。 ②調節(jié)閥的安裝應與水平面垂直，因環(huán)境需要可以傾斜安裝，若閥體自重較大或安裝傾斜角度過大，必須在閥體處架設支承結構。③通常調節(jié)閥的安裝位置不宜離地面過高，當安裝位置高于2m時要鋪設工作平臺，從而便于對調節(jié)閥進行手動操作和日常維護。④ 電動調節(jié)閥的安裝應在整個系統(tǒng)管路清洗工序完畢后進行，管道內不能有焊渣和污物，安裝完畢后要再次對調節(jié)閥進行沖洗，開始注入人質前要打開所有閥門，以防雜物卡死閥芯。對手輪機構操作完成后要將其復位至空檔。
2.2.2、常見故障分析及處理
①電機不轉。電機線圈燒毀，若腐蝕性氣體或水進入電機后，就會使電機線圈短路而燒毀，若電機轉子抱死，電機線圈電流過大，使得線圈發(fā)熱，從而導致電機燒毀。判斷診斷方法：采用電阻儀測量電機引出線之間的電阻值，若電阻接近零或趨于無窮大均說明電機線圈燒毀。②兩個微動開關位置不當。當調節(jié)閥動作時，帶動反饋連桿移動，行程至零點和滿度時，微動開關應關閉，使電流不會流過電機，從而達到保護電機的目的，如微動開關位置過開，使閥桿動作已達零點或滿度時仍不能斷開，電流繼續(xù)通過電機，但此時電機已無法轉動，將會造成電機堵轉燒壞。處理方法是移動微動開關位置，使之與閥桿行程位置相對應。③電動調節(jié)閥一動作就引起保險絲熔斷，原因分析：電機線圈絕緣漆脫落，導致繞組和閥體短接，啟動電流過大；使用的分相電容過大，使得啟動電流較大，故障診斷方法：采用交流電流表測量電機啟動電流，觀察啟動電流是否正常。
3、結語
在軟化水處理系統(tǒng)中對電動調節(jié)閥的安裝位置改進后，改善了軟化水系統(tǒng)的工作性能，系統(tǒng)可持續(xù)不斷地向鍋爐提供軟化水，并且系統(tǒng)改進后，鍋爐的運行更加**、穩(wěn)定、可靠，值得大力推廣和應用。
2） 可調范圍R 可調范圍反映調節(jié)閥可控制的流量范圍，用R＝Qmax：Qmin之比表示。R越大，調節(jié)流量的范圍越寬，性能指標就越好。通常閥的R＝30，好的閥，如V型球閥、全功能超輕型調節(jié)閥，R可達100～200。
3） 小開度工作性能 有些閥受到結構的限制，小開度工作性能差，產生啟跳、振蕩，R變得很小（即Qmin很大），如雙座閥、襯膠蝶閥。好的閥小開度應有微調功能，即可滿足很小流量的調節(jié)，且工作又要求十分平衡，這類閥如V型球閥、偏心旋轉閥、全功能超輕型調節(jié)閥。
4） 流量系數Kv 流量系數表示通過流量的能力，同口徑Kv值越大越好，尤其是球閥、蝶閥、全功能超輕型閥，它們的Kv值是單座閥、雙座閥、套筒閥的2～3倍。
5） 調節(jié)速度 滿足系統(tǒng)對閥動作的速度要求。
ZDSJ型電動角式單座調節(jié)閥發(fā)展情景
電動角形調節(jié)閥的應用前景 隨著電子產品不斷進步，尤其是可靠性的進一步提高，使得九十年代國外電動執(zhí)行機構產生了質的飛躍，其突出的表現是：
①可靠性極高，可以在5-10年內免維修；
②重量大幅度下降，比老式的DKZ、DKJ的電動執(zhí)行機構輕70％～80％；
③外觀也得到了極大的改善；
④性能提高、調整簡化、使用更加方便、簡單。
值得一提的是，國內的執(zhí)行機構與之差距太大，仍處于六七十年代的水平。正由于電動執(zhí)行機構的可靠性得到了根本上的解決，配上高可靠性的全功能超輕型調節(jié)閥，使得調節(jié)閥成為了真正意義上的**代產品，到下世紀初，這種高可靠性電子式全功能超輕型調節(jié)閥必將逐步取代傳統(tǒng)的“氣動閥+電氣閥門定位器+氣源”的組合方式。除上述高可靠、全功能、超輕型的特點外，還將帶來如下好處：
（1） 用電源既方便又節(jié)約，省去了建立氣源站的一系列費用；
（2） 用“氣動閥+電氣閥門定位器+氣源”的復雜方式，它不只是增加了費用，反而帶來了可靠性的下降（環(huán)節(jié)越多，可靠性差的因素增加）；
（3） 從經濟性上看，除省去氣源站的費用外，還省去電氣閥門定位器的費用：現在一臺好的進口的電氣閥門定位器，通常在5000～6000元以上，更好的在8000～10000的價位上，而這個價位基本上可購回上述高可靠的電子式執(zhí)行機構；
（4） 環(huán)節(jié)減少了，相應減少了維修工作量。
ZDSJ型電動角式單座調節(jié)閥主要技術參數
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公稱通徑（mm）
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6
|
10
|
15
|
25
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閥座直徑（mm）
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3
|
4
|
6
|
4
|
5
|
7
|
8
|
10
|
6
|
7
|
8
|
10
|
12
|
7
|
8
|
10
|
12
|
16
|
20
|
|
流量系數Kv
|
0.04
|
0.1
|
|
0.1
|
0.4
|
|
|
|
0.4
|
|
|
|
|
1
|
1.6
|
2.5
|
4
|
6.3
|
8
|
|
0.16
|
0.4
|
0.16
|
|
1
|
1.6
|
2.5
|
0.63
|
1
|
1.6
|
2.5
|
4
|
|
|
|
|
|
|
|
0.063
|
0.25
|
|
0.25
|
0.63
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
公稱通徑（mm）
|
32
|
40
|
50
|
65
|
80
|
100
|
125
|
150
|
200
|
|
閥座直徑（mm）
|
16
|
20
|
30
|
20
|
38
|
30
|
50
|
38
|
65
|
50
|
80
|
65
|
100
|
65
|
125
|
100
|
150
|
125
|
200
|
|
流量系數
|
6.3
|
8
|
16
|
8
|
25
|
16
|
40
|
25
|
63
|
40
|
100
|
63
|
160
|
100
|
250
|
160
|
400
|
250
|
600
|
|
可調范圍
|
Kv值<18時 R=20：1；Kv值>18時 R=30：1
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公稱壓力
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1.6、4.0、6.4、10、16、22、32MPa
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閥芯形式
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套筒導向單座柱塞型閥芯
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流量特性
|
直線
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|
作用形式
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電開式、電關式
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工作溫度
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普通型-40～230℃；散熱片型230～450℃，特殊訂貨450～600℃
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法蘭標準
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符合JB/T2769-92標準、可按ANSI、JIS、DIN 等訂貨生產
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控制信號
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4～20mA.DC; 1～5V.DC; 0～10V.DC （與所配執(zhí)行機構有關）
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電 源
|
S220V.AC, 50HZ; 380V.AC ,50HZ （與所配執(zhí)行機構有關）
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三、ZDSJ型電動角式單座調節(jié)閥 主要技術性能指標
泄 漏 率： IV 級， 小于額定流量的10-4
回 差 ： 配3810L 執(zhí)行機構為2.0%； 配PSL執(zhí)行機構為 1.0%
基本誤差： 配3810L執(zhí)行機構為±2.5%； 配PSL執(zhí)行機構為±1.0%
注：測試使用的填料為標準聚四氟乙烯填料。
四、ZDSJ型電動角式單座調節(jié)閥 允許壓差
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公稱通徑（mm）
|
20
|
25
|
40
|
50
|
65
|
80
|
100
|
150
|
200
|
250
|
300
|
|
閥座直徑（mm）
|
10
|
12
|
15
|
20
|
25
|
32
|
40
|
50
|
65
|
80
|
100
|
125
|
150
|
200
|
250
|
300
|
|
執(zhí)行機構
|
允許壓差△P（MPa）
|
|
配PSL
|
PSL202
|
6.4
|
6.4
|
6.4
|
4.90
|
3.14
|
1.92
|
1.23
|
0.78
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
PSL204
|
|
|
|
|
|
4.31
|
2.76
|
1.76
|
1.04
|
0.69
|
0.44
|
|
|
|
|
|
|
PSL208
|
|
|
|
|
|
|
|
|
1.86
|
1.23
|
0.78
|
0.50
|
0.35
|
0.20
|
|
|
|
PSL320
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
1.26
|
0.87
|
0.49
|
0.32
|
0.22
|
|
配PSL
|
381LSA-20
|
6.4
|
6.4
|
6.4
|
4.90
|
3.14
|
1.92
|
1.23
|
0.78
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
381LSB-50
|
|
|
|
|
|
4.79
|
3.06
|
1.96
|
1.16
|
0.76
|
0.49
|
|
|
|
|
|
|
381LSC-65
|
|
|
|
|
|
|
|
|
1.51
|
0.99
|
0.64
|
0.41
|
0.28
|
|
|
|
|
381LSC-99
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
0.63
|
0.44
|
0.25
|
0.16
|
0.11
|
五、ZDSJ型電動角式單座調節(jié)閥 主要零件材料