一、用途和特點(diǎn)
ZXM氣動(dòng)薄膜套筒調(diào)節(jié)閥是氣動(dòng)單元組合儀表中的執(zhí)行單元，配用電氣閥門定位器裝置之后，亦可進(jìn)入電動(dòng)單元組合儀表系統(tǒng)。它接受來自調(diào)節(jié)儀表的信號(hào)，直接改變被調(diào)介質(zhì)（如液體、氣體、蒸氣等）的流量，使被控工藝參數(shù)（如溫度、壓力、流量、液位與成分等）保持在給定值。
該產(chǎn)品具有體積小、結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、可調(diào)范圍廣、泄漏量小、低流阻、閥容量大、動(dòng)作穩(wěn)定可靠、流量特性精確及拆裝調(diào)校方便等優(yōu)點(diǎn)，因而它廣泛應(yīng)用于化工、石油、冶金、電力、輕紡、造紙等部門的生產(chǎn)過程自動(dòng)調(diào)節(jié)與遠(yuǎn)程控制系統(tǒng)中。
二、結(jié)構(gòu)與原理
調(diào)節(jié)閥是由氣動(dòng)執(zhí)行機(jī)構(gòu)與調(diào)節(jié)閥二部分組成，其結(jié)構(gòu)見下圖：
閥內(nèi)籠罩式結(jié)構(gòu)
執(zhí)行機(jī)構(gòu)有正、反二種作用形式，當(dāng)信號(hào)壓力增加，推桿伸出膜室的叫正作用，與閥配合構(gòu)成氣關(guān)式；當(dāng)信號(hào)壓力增加，推桿退入膜室的叫反作用，與閥配合構(gòu)成氣開式。其原理：當(dāng)信號(hào)壓力輸入膜室后，在膜片上產(chǎn)生推力，壓縮彈簧，促使彈簧移動(dòng)，帶動(dòng)閥桿，改變閥芯與閥座之間的流通面積直到彈簧的反作用力與信號(hào)壓力作用在膜片上的推力相平衡，從而達(dá)到自動(dòng)調(diào)節(jié)工藝參數(shù)之目的。
a.正作用 b.反作用
三、主要零件材料
| 零件名稱 | 材料 |
| 閥體、閥蓋 | ZG230~450、WCB、304、316、304L、316L |
| 閥芯、閥座 | 304、316、304L、316L |
| 波紋膜片 | 丁腈橡膠夾增強(qiáng)滌綸織物 |
| 填料 | 聚四氟乙烯、柔性石墨 |
| 彈簧 | 60Si2Mn |
| 膜蓋 | A3 |
| 閥桿、推桿 | 304、316、304L、316L |
| 墊片 | 聚四氟乙烯、石墨墊片、金屬纏繞墊片 |
四、主要參數(shù)與性能指標(biāo)
1.主要參數(shù)
表2
| 公稱通徑DN(mm) | 20 | 25 | 32 | 40 | 50 | 65 | 80 | 100 | 125 | 150 | 200 | |
| 額定流量系數(shù) Kv | 直線 | 6.9 | 11 | 17.6 | 27.5 | 44 | 69 | 110 | 176 | 275 | 440 | 550 |
| 等百分比 |
| 10 | 16 | 25 | 40 | 63 | 100 | 160 | 250 | 400 | 500 | |
| 額定行程(mm) | 16 | 25 | 40 | 60 | ||||||||
| 公稱壓力PN(MPa) | 1.6 、4.0 | |||||||||||
| 固有流量特性 | 直線等百分比 | |||||||||||
| 固有可調(diào)比 R | 50 | |||||||||||
| 氣動(dòng)執(zhí)行機(jī)構(gòu) | 正作用 | PM280B | PM400B | PM600B | PM1000B | |||||||
| 反作用 | PM280K | PM400K | PM600K | PM1000K | ||||||||
| 膜片有效面積 Ae (cm2) | 280 | 400 | 600 | 1000 | ||||||||
| 彈簧范圍 Pr(MPa) | 20～100、40～200、80～240 | |||||||||||
| 氣源壓力Ｐs(MPa) | 0.14、0.25、0.28、0.40 | |||||||||||
| 定位器輸入信號(hào) | 4~20、0~10mA·DC及其它控制信號(hào)或以上信號(hào)分程控制 | |||||||||||
2.主要性能指標(biāo)
表3
| 序號(hào) | 項(xiàng)目 | 標(biāo)準(zhǔn)型調(diào)節(jié)閥 | 高溫型調(diào)節(jié)閥 | ||||||||
| 不帶定位器 | 帶定位器 | 不帶定位器 | 帶定位器 | ||||||||
| 1 | 基本誤差(%) | ±5 | ±2.0 | ±15 | ±4 | ||||||
| 2 | 回差(%) | 3 | 2.0 | 10 | 3 | ||||||
| 3 | 死區(qū)(%) | 3 | 0.8 | 8 | 1 | ||||||
|
|
| 氣開 | 始點(diǎn) | ±2.5 |
| ±6 | ±2.5 | ||||
| 4 | 始終點(diǎn)偏差(%) |
| 終點(diǎn) | ±5 | ±2.5 | ±15 | |||||
| 氣關(guān) | 始點(diǎn) | ±5 | ±15 | ||||||||
|
|
|
| 終點(diǎn) | ±2.5 |
| ±6 | |||||
| 5 | 額定行程 偏差 (%) | +2.5 | +2.5 | +6 | +2.5 | ||||||
| 6 | 允許泄漏量 | Ⅳ、Ⅴ、Ⅵ級(jí) | |||||||||
| 7 | 額定流量系數(shù) 偏差（%） | ±10 | |||||||||
| 8 | 固有流量 特性偏差 | 符合 IEC534-1和 GB/T4213-2008中規(guī)定的 斜率偏差要求 | |||||||||
注：本產(chǎn)品性能指標(biāo)貫徹 GB/T4213-2008標(biāo)準(zhǔn)
五、安裝與維護(hù)
1、安裝：
（1）核對(duì)銘牌、實(shí)物是否與設(shè)計(jì)相吻合；
（2）檢查整機(jī)零件是否缺損與松動(dòng)，對(duì)特殊場(chǎng)合，可再次進(jìn)行強(qiáng)度、密封、泄漏與精度測(cè)試。
（3）在安裝前，對(duì)管道應(yīng)進(jìn)行清洗，閥門入口處要有足夠的直管段，并配有過濾器。閥體與管道的閥蘭連接，要注意同軸度。
（4）安裝場(chǎng)地應(yīng)考慮人員設(shè)備的安全，即便于操作，又利于拆裝與維護(hù)。
（5）閥門應(yīng)正立垂直安裝在水平管道上，不得以時(shí)可傾斜安裝，閥自重量較大與有振動(dòng)的場(chǎng)合要用支撐架，盡量避免水平安裝。
（6）介質(zhì)流動(dòng)方向應(yīng)與閥體上的箭頭指向一致。氣源應(yīng)干燥、無油。閥門應(yīng)在環(huán)境溫度-25～55℃場(chǎng)合所使用。
（7）為使自控系統(tǒng)失靈或檢修閥門時(shí)，仍能連續(xù)生產(chǎn)，應(yīng)設(shè)置旁路閥(見下圖)。旁路閥的流量特性、行程應(yīng)與原來閥門選擇一致。
閥組安裝方案注：圖中虛線表示管道出口的另一種允許方向
2、維護(hù)：
（1）清洗閥門：對(duì)清洗一般介質(zhì)，只要用水洗凈就可以。但對(duì)清洗有害健康的介質(zhì)，首先要了解其性質(zhì)，再選用相應(yīng)的清洗辦法。
（2）閥門的拆卸：將外露表面生銹的零件先除銹，但在除銹前，要保護(hù)好閥座、閥芯、閥桿與推桿等精密零件的加工表面。拆卸閥座應(yīng)使用專用工具。
（3）閥芯、閥座：兩密封面有較小的銹斑與磨損可用機(jī)械加工的方法進(jìn)行修理，如損壞嚴(yán)重必須換新。但不管修理或更換后的硬密封面，都必須進(jìn)行研磨。
（4）閥桿：表面損壞，只能換新。
（5）推桿導(dǎo)向與密封表面的損壞：對(duì)反作用執(zhí)行機(jī)構(gòu)必須換新，而對(duì)正作用執(zhí)行機(jī)構(gòu)，可適當(dāng)?shù)男蘩砗笫褂?/font>
（6）壓縮彈簧：如有裂紋等影響強(qiáng)度的缺陷，必須換新。
（7）易損零件：填料、密封墊片與 O形圈，每次檢修時(shí)全部換新。膜片必須檢查是否有預(yù)示將來可能發(fā)生裂紋、老化與腐蝕痕跡，根據(jù)檢查結(jié)果，決定是否更換，但膜片使用期一般為 2～３年。
（８）閥門組裝要注意對(duì)中，螺栓要在對(duì)角線上擰緊，滑動(dòng)部分要加潤(rùn)滑油。組裝后應(yīng)按產(chǎn)品出廠測(cè)試項(xiàng)目與方法調(diào)試，并在這期間，可更準(zhǔn)確地調(diào)整填料壓緊力，閥芯關(guān)閉位置與閥門定位器。
（９）常見故障可參照（表 5）方法排除。
表5
| 故障現(xiàn)象 | 產(chǎn)生原因 | 排除方法 |
| 1.有輸入信號(hào)但無動(dòng)作 | 1.執(zhí)行機(jī)構(gòu)故障 2.閥桿彎曲或折斷 3.閥芯脫落 4.閥芯與襯套或閥座卡死 5.定位器中放大器的恒節(jié)流孔堵塞 | 1.檢查執(zhí)行機(jī)構(gòu) 2.更換閥桿 3.重裝安裝閥芯 4檢查同軸度并重新安裝 5.用細(xì)銅絲去除恒節(jié)流孔雜物 |
| 2.閥全閉時(shí)泄漏量大 | 1.閥芯或閥座腐蝕、磨損 2.閥座螺紋腐蝕 | 1.輕度可研磨閥芯、閥座，嚴(yán)重的要求更換閥芯、閥座 2.更換閥座 |
| 3.閥達(dá)不到全關(guān)位置 | 1.介質(zhì)壓差大于閥的允許壓差 2.閥內(nèi)有異物 | 1.選取大一檔輸出力的執(zhí)行機(jī)構(gòu)或安裝定位器 2.清除異物 |
| 4.閥動(dòng)作不穩(wěn)定有振動(dòng)現(xiàn)象 | 1.執(zhí)行機(jī)構(gòu)剛度太小 2.閥桿摩擦力大 3.閥口徑選擇太大，閥在小開度工作 4.支撐不穩(wěn) 5.附近有振動(dòng)源 | 1.選取大一檔剛度的執(zhí)行機(jī)構(gòu)或安裝定位器 2.減小閥桿摩擦 3.減小閥座直徑 4.加固支撐 5.消除振動(dòng)源 |
| 5.密封填料滲漏 | 1.填料壓蓋沒壓緊 2.填料變質(zhì)損壞 3.閥桿損壞 | 1.壓緊填料壓蓋 2.更換填料 3.更換閥桿 |
| 6.閥體與上閥蓋連接出滲漏 | 1.密封墊損壞 2.六角螺母松弛 | 1.更換密封墊 2.緊固六角螺母 |
| 7.閥動(dòng)作遲鈍 | 1.閥體內(nèi)有泥漿或粘性大的雜物使閥堵塞或結(jié)焦 2.聚四氟乙烯填料硬化變質(zhì) 3.膜片破損 4.執(zhí)行機(jī)構(gòu)氣室漏氣 | 1.應(yīng)予清除 2.更換填料 3.更換膜片 4.檢修漏氣處 |
| 8.可調(diào)范圍小 | 1.閥芯被腐蝕，使最小流量變大 | 1.更換閥芯 |
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