看完这篇就明白双座式(压力平衡式)调节阀设计技术
日期:2022-03-03 来源:上海川沪阀门
1.阀体组件装配图
双座式调节阀阀体组件装配图
2.设计计算
双座式(压力平衡式)结构主要应用于大口径、高压力的阀门。调节阀工作时,阀前后的压差作用在阀芯上,对阀芯产生一个推力,其大小为压差与阀芯面积的乘积,方向和介质的流向相同。普通(非平衡式)调节阀工作时,作用力完全作用在阀芯上,使阀杆动作需要很大的力。双座式(压力平衡式)调节阀就是采取一些措施将这个作用力减小(抵消)一部分。例如,改变阀芯后的通道,并将部分压力直接引导到阀芯后方来抵消作用力。
阀门开启、关闭力的计算公式为
阀门开启、关闭力的计算公式
式中
F关——阀门所需关闭力(N);
F开——阀门所需开启力(N);
FY——阀座所需密封力(N);
Ft——不平衡力(N);
Ff——填料摩擦力(N);
G——阀芯或(阀芯+阀杆)的重力(N)。
其中
式中
dg1——阀座直径(mm);
d——阀杆直径(mm);
p2——大阀后压力(MPa);
h——单圈填料高度(mm);
z——填料圈数;
f——摩擦系数,这里采用石墨填料;
ε——阀座密封系数。
在实际的工况应用中,双座式(压力平衡式)调节阀比单座调节阀应用的范围更加广泛,大特点在大压差工况中依然保持很好的适用性,可以平稳的运行,单座调节阀在大压差情况下,阀芯可能会关不死或者打不开,关闭不完全。但是在密封效果上,单座调节阀比双座式(压力平衡式)调节阀更胜一筹,软密封可以达到零泄漏,金属密封的泄漏量也比双座式要小的多。