如(ru)何(he)實現調節(jie)閥(fa)的(de)切斷功能(neng)

在(zai)現(xian)代工業(ye)控制(zhi)系統(tong)中，對調節(jie)閥(fa)的(de)要求(qiu)越來(lai)越高了，在要求(qiu)較高(gao)的應(ying)用場(chang)合(he)都(dou)會(hui)對調節(jie)閥(fa)提(ti)出切斷要求(qiu)，因此切斷功能(neng)是(shi)調節(jie)閥(fa)的(de)壹個重(zhong)要的使(shi)用(yong)功能(neng)和內在質(zhi)量(liang)指標(biao)（對(dui)切斷等級的(de)劃(hua)分(fen)及(ji)標(biao)準(zhun)見相關資(zi)料(liao)）。在現場(chang)使(shi) 用(yong)中，往往會出現調節(jie)閥(fa)切斷不(bu)好，泄漏(lou)大等(deng)故(gu)障(zhang)。除因堵(du)卡(ka)、允許壓差過小而被頂開等(deng)原(yuan)因造成的(de)泄 漏(lou)增(zeng)加外(wai)，絕大(da)部分都是(shi)由(you)於(yu)調節(jie)閥(fa)的(de)結(jie)構缺陷和選型(xing)不(bu)當造(zao)成的(de)。

     壹、結構型式(shi)的選(xuan)擇

    雙密(mi)封(feng)類調節(jie)閥(fa)（如(ru)雙座(zuo)閥、雙密(mi)封(feng)套筒閥等(deng)）主(zhu)要的缺點之(zhi)壹就是(shi)泄漏大。但(dan)上(shang)世紀80年(nian)代(dai)以前(qian)，由(you)於(yu)當(dang)時較盛行套筒閥，然而(er)，不(bu)少廠(chang)家(jia)卻(que)在套(tao)筒閥上(shang)下(xia)了很 大功(gong)夫以改進結 構來(lai)降(jiang)低泄漏量(liang)，使(shi)其(qi)演變成非常(chang)復雜(za)的結(jie)構。於(yu)是(shi)，這(zhe)又帶(dai)來(lai)了許多不(bu)足(zu)：零件(jian)多、可靠性(xing)差(cha)、備件(jian)難(nan)、維護(hu)難(nan)、切斷效(xiao)果不(bu)理(li)想(xiang)等(deng)等(deng)。實際(ji)上(shang)，這(zhe)是(shi)設(she)計思(si)路都 陷入 了誤區(qu)，與其(qi)在閥體(ti)的“心(xin)臟”內作如(ru)此復雜(za)的改動，倒不(bu)如通(tong)過外部(bu)調整(zheng)來(lai)實現。因此， 應(ying)選擇單(dan)密(mi)封(feng)類調節(jie)閥(fa)。這(zhe)樣，密(mi)封(feng)問題、可靠性(xing)問題、維修(xiu)和備件(jian)問題均被壹壹解決(jue)了。 此時，解決(jue)矛盾的重點轉(zhuan)化為介質(zhi)對(dui)閥(fa)的(de)不(bu)平衡(heng)力增(zeng)大的(de)問題，解(jie)決(jue)它僅(jin)需(xu)配(pei)強(qiang)力活(huo)塞執(zhi)行 機構(gou)、加(jia)粗(cu)閥桿即(ji)可。這(zhe)種(zhong)通(tong)過外部(bu)來(lai)解(jie)決(jue)的辦法(fa)顯然比通(tong)過內部的(de)復雜(za)改進要容易得多(duo)， 與(yu)其(qi)說這(zhe)是(shi)辦法(fa)問題，還(hai)不(bu)如說(shuo)這(zhe)是(shi)思路問題。 進入到九(jiu)十年(nian)代(dai)，人們開始(shi)尋(xun)找(zhao)結(jie)構更(geng)簡(jian)單(dan)、密(mi)封(feng)更(geng)可靠的切斷閥。這(zhe)時，發(fa)現(xian)角(jiao)行程 閥(fa)比直(zhi)行程閥(fa)（單(dan)座閥、套(tao)筒閥、閘(zha)閥(fa)）更(geng)具有優(you)越性(xing)，於(yu)是(shi)產生了三偏心切斷蝶閥、全功能(neng)切斷閥、硬(ying)密(mi)封(feng)切斷球(qiu)閥(fa)。

    二、密(mi)封(feng)面(mian)的(de)選(xuan)擇

    （1）面(mian)對(dui)面(mian)密(mi)封(feng)：
     常見的柱塞(sai)閥(fa)芯，其(qi)密(mi)封(feng)面(mian)為60℃的小錐(zhui)面(mian)，閥(fa)座(zuo)也是(shi)60℃的小錐(zhui)面(mian)，此小錐(zhui)面(mian)的(de)寬(kuan)度(du)通 常(chang)在0.5mm～2mm之(zhi)間，要密(mi)封(feng)好就必(bi)須保(bao)證(zheng)兩(liang)個錐(zhui)面(mian)良好接觸(chu)。但(dan)事(shi)實上，它始終(zhong)受(shou)到加工 誤差(cha)的(de)影響(xiang)(如(ru)同心(xin)度(du)、不(bu)圓度(du)、傾(qing)斜度(du)等)，其(qi)密(mi)封(feng)效(xiao)果不(bu)十分(fen)理(li)想(xiang)。這(zhe)類閥(fa)的泄(xie)漏率通常(chang)為 10－4，經過精密(mi)的研(yan)磨(mo)可達(da)10－6，只(zhi)能(neng)達(da)到較好的密(mi)封(feng)等級(ji)。   

    （2）球(qiu)面(mian)密(mi)封(feng)：
     利用閥(fa)芯的球(qiu)面(mian)轉(zhuan)動與(yu)固(gu)定(ding)的(de)閥(fa)座(zuo)小錐(zhui)面(mian)相(xiang)切，它們之(zhi)間為線接觸(chu)，這(zhe)就比上(shang)述面(mian)對(dui)面(mian)密(mi) 封(feng)的效(xiao)果好。華林公(gong)司(si)推(tui)出的全功能(neng)超(chao)輕(qing)型(xing)閥、球(qiu)面(mian)密(mi)封(feng)蝶閥(fa)等(deng)就(jiu)是(shi)采用這(zhe)壹思路來(lai)制(zhi)作的，其(qi)泄漏率可達(da)10－6～10－8，高(gao)性(xing)能(neng)的(de)三偏心蝶(die)閥(fa)可高達(da)10－8，以至(zhi)零(ling)泄漏。

     三、密(mi)封(feng)材料的(de)選擇

    （1）軟(ruan)密(mi)封(feng)
     除耐腐(fu)蝕(shi)的(de)襯(chen)裏閥門外，壹般的(de)軟(ruan)密(mi)封(feng)閥指閥芯或閥座(zuo)兩者(zhe)之(zhi)壹采用非金屬(shu)材料（主(zhu)要為聚四(si)氟(fu)乙(yi)烯，還(hai)有橡(xiang)膠(jiao)等）的(de)密(mi)封(feng)形式(shi)的閥(fa)。軟(ruan)密(mi)封(feng)閥密(mi)封(feng)效(xiao)果佳，但(dan)在(zai) 管道安(an)裝、系 統(tong)的清(qing)洗中都有可能(neng)留(liu)下(xia)或多或少不(bu)幹凈的(de)雜物(wu)（如焊(han)渣(zha)、鐵屑(xie)等(deng)），它(ta)們流經(jing)調節(jie)閥(fa)時，容易把軟(ruan)密(mi)封(feng)閥座(zuo)或閥芯劃(hua)傷(shang)，使(shi)泄(xie)漏量(liang)增(zeng)加，密(mi)封(feng)的可靠性(xing)差(cha)。所以， 選(xuan)擇軟(ruan)密(mi)封(feng)結構(gou)必(bi) 須考慮(lv)介質(zhi)的清(qing)潔(jie)和投運(yun)前(qian)嚴格沖洗管道。    

    （2）硬(ying)密(mi)封(feng)
     硬(ying)密(mi)封(feng)再堆(dui)焊(han)耐(nai)磨(mo)合金等(deng)是(shi)切斷閥的佳選擇。這(zhe)種(zhong)方式(shi)在考(kao)慮(lv)密(mi)封(feng)性(xing)的(de)同時也考慮(lv)了 使(shi)用(yong)壽命和可靠性(xing)，雖(sui)然出廠(chang)指標(biao)只(zhi)有10－6～10－8，達(da)不(bu)到軟(ruan)密(mi)封(feng)零泄(xie)漏(lou)的(de)效(xiao)果，但(dan)足(zu)以滿(man)足(zu)嚴密(mi)切斷的要求(qiu)，而且(qie)它(ta)經(jing)久耐用(yong)，從(cong)經濟(ji)的角(jiao)度(du)考慮(lv)更(geng)合算(suan)。

     四(si)、密(mi)封(feng)可靠性(xing)的(de)考慮(lv)  

    （1）軟(ruan)密(mi)封(feng)，切斷效(xiao)果好，但(dan)不(bu)適宜用於(yu)含顆粒介質，壹旦(dan)劃(hua)傷(shang)，泄漏(lou)會急(ji)劇(ju)增(zeng)加。因(yin)此，條件(jian)允許時盡量(liang)選用(yong)硬(ying)密(mi)封(feng)。全功能(neng)超(chao)輕(qing)型(xing)閥硬(ying)密(mi)封(feng)可達(da)10－7～10－8，三偏心蝶(die)閥(fa)可達(da)零(ling) 泄漏。   

    （2）對(dui)密(mi)封(feng)耐磨(mo)性(xing)的(de)考慮(lv)：除選硬(ying)密(mi)封(feng)外，對(dui)泄(xie)漏(lou)要求(qiu)10－6以上(shang)的(de)切斷型調節(jie)閥(fa)，應(ying)該(gai)(或者(zhe)說(shuo)必須)堆焊(han)耐(nai)磨(mo)合金以提(ti)高(gao)密(mi)封(feng)的耐(nai)磨(mo)性(xing)、耐(nai)沖蝕、耐劃(hua)傷(shang)的能(neng)力，提(ti)高閥的(de)壽命(ming)。    

    （3）對(dui)高(gao)溫(wen)介質(zhi)的(de)切斷調節(jie)閥(fa)在(zai)室(shi)溫(wen)下(xia)組(zu)裝(zhuang)的(de)，在高溫(wen)下(xia)工作，溫(wen)度(du)變化幾(ji)百(bai)度(du)。熱(re)膨(peng) 脹(zhang)會改變裝配(pei)時建(jian)立的密(mi)封(feng)比壓。過緊，密(mi)封(feng)面(mian)會(hui)卡(ka)住，運(yun)動(dong)時會嚴重擦傷(shang)，拉傷(shang)；過松， 密(mi)封(feng)壓不(bu)夠(gou)，兩種(zhong)情(qing)況(kuang)泄(xie)漏(lou)都會急劇(ju)增(zeng)加。解(jie)決(jue)的好辦法(fa)是(shi)用彈性(xing)閥(fa)座來(lai)吸(xi)收這(zhe)壹變化造(zao) 成的(de)差異(yi)。通常(chang)有三種(zhong)彈性(xing)方案：①彈簧(huang)式(shi)；②薄片(pian)式(shi)柔性(xing)金屬(shu)環(huan)；③剛(gang)柔相(xiang)濟(ji)的彈性(xing)閥(fa)座。 後者(zhe)好，即(ji)有柔(rou)性(xing)克(ke)服(fu)熱(re)膨(peng)脹(zhang)，又有剛(gang)度(du)並堆(dui)耐(nai)磨(mo)合金來(lai)提(ti)高耐磨(mo)面(mian)的(de)可靠性(xing)。    

    （4）對(dui)含顆粒的沖蝕介質，要考慮(lv)閥芯避讓(rang)開高(gao)速介(jie)質的直接沖蝕。直行程閥(fa)、蝶閥都 不(bu)具備(bei)這(zhe)壹功能(neng)，而(er)全功能(neng)超(chao)輕(qing)型(xing)閥偏(pian)心旋(xuan)轉(zhuan)具有這(zhe)壹特點。遇此，應(ying)選後二種(zhong)閥(fa)。   

    （5）對於(yu)硬(ying)密(mi)封(feng)，必須有足(zu)夠(gou)的硬(ying)度(du)差，同(tong)壹硬(ying)度(du)材料“互不(bu)相讓(rang)”，容易擦傷(shang)。     

    （6）對所(suo)配執(zhi)行機構(gou)應(ying)增(zeng)大推(tui)力和剛(gang)度(du)，使(shi)之(zhi)動(dong)作(zuo)自如。

     五、切斷閥主(zhu)要閥型

     按(an)上(shang)述分(fen)析(xi)，切斷閥的主(zhu)要閥型如下(xia)，選(xuan)擇切斷閥應綜(zong)合(he)考(kao)慮(lv)泄漏(lou)率、介質(zhi)種(zhong)類(lei)、介質 溫(wen)度(du)、流量(liang)系數等各(ge)種(zhong)參(can)數和性(xing)價(jia)比。在(zai)如下(xia)優(you)選秩(zhi)序中，先(xian)考慮(lv)硬(ying)密(mi)封(feng)，再考(kao)慮(lv)軟(ruan)密(mi)封(feng)。
     （1）全功能(neng)超(chao)輕(qing)型(xing)調節(jie)閥(fa)
     （2）三偏心金屬(shu)硬(ying)密(mi)封(feng)蝶閥(fa)
     （3）雙偏(pian)心球(qiu)面(mian)密(mi)封(feng)蝶閥(fa)
     （4）球(qiu)閥(fa)
     （5）偏心旋(xuan)轉(zhuan)閥
     （6）單(dan)座閥
     （7）單(dan)座套筒閥
     （8）軟(ruan)密(mi)封(feng)閥