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三通調(diào)節(jié)閥和套筒調(diào)節(jié)閥的結(jié)構(gòu)和性能特點(diǎn)

在此新年到來之際三通調(diào)節(jié)閥
三通調(diào)節(jié)閥是多端口控制閥的一類。按流體的作用方式,三通調(diào)節(jié)閥可分為合流閥和分流閥兩類。合流閥有兩個(gè)人口,合流后從一個(gè)出口流出。分流閥有一個(gè)流體人口,經(jīng)分流成兩股流體從兩個(gè)出口流出。圖中所示是分流三通調(diào)節(jié)閥的結(jié)構(gòu)圖。合流的結(jié)構(gòu)與分流的結(jié)構(gòu)類似。三通調(diào)節(jié)閥的特點(diǎn)如下。
1.該閥有兩個(gè)閥芯和閥座,結(jié)構(gòu)與雙座閥類似。但其中,一個(gè)閥芯與閥座間的流通面積增加時(shí),另一個(gè)閥芯與閥座間的流通面積減少。而雙座閥中,兩個(gè)閥芯和閥座間的流通面積是同時(shí)增加或減少的。
2.該閥的氣開和氣關(guān)只能通過選擇執(zhí)行機(jī)構(gòu)的正作用和反作用來實(shí)現(xiàn)。雙座閥的氣開和氣關(guān)的改變可直接將閥體或閥芯與閥座反裝來實(shí)現(xiàn)。
3.該閥用于需要流體進(jìn)行配比的控制系統(tǒng)時(shí),由于它代替一個(gè)氣開控制閥和一個(gè)氣關(guān)控制閥,因此,可降低成本,并減少安裝空間。
4.該閥也用于旁路控制的場(chǎng)所,例如一路流體通過換熱器換熱,另一路流體不進(jìn)行換熱。當(dāng)三通調(diào)節(jié)閥安裝在換熱器前時(shí),采用分流; 當(dāng)三通調(diào)節(jié)閥安裝在換熱器后時(shí),采用合流。由于安裝在換熱器前的三通調(diào)節(jié)閥內(nèi)流過的流體有相同溫度,因此,泄漏量較小;安裝在換熱器后的三通調(diào)節(jié)閥內(nèi)流過的流體有不同的溫度,對(duì)閥芯和閥座的膨脹程度不同,因此,泄漏量較大。通常,兩股流體的溫度差不宜超過150C。
5.三通控制閥的泄漏量與結(jié)構(gòu)有很大關(guān)系,泄漏等級(jí)可從II 到IV。
圖示三通調(diào)節(jié)閥采用閥籠結(jié)構(gòu),帶平衡孔,采用閥籠導(dǎo)向。因此,可大大降低不平衡力。早期的三通調(diào)節(jié)閥采用圓筒薄壁窗口,用閥芯側(cè)面導(dǎo)向,雖然可減小不平衡力,但在一股流體接近關(guān)閉(流關(guān)流向) 時(shí),仍有較大的不平衡力,而且,隨閥門開度的變化,不平衡力變化,采用圖示帶平衡孔的閥籠結(jié)構(gòu),可使不平衡力消除,并有阻尼作用,有利于控制閥的穩(wěn)定運(yùn)行。采用閥桿導(dǎo)向的三通調(diào)節(jié)閥,其平衡力較大,所需驅(qū)動(dòng)推力與流體出、人口壓力、摩擦力和壓緊力等有關(guān)。
由于三通調(diào)節(jié)閥的泄漏量較大,在需要泄漏量小的應(yīng)用場(chǎng)合,可采用兩個(gè)控制閥(和三通接管) 進(jìn)行流體的分流或合流,或進(jìn)行流體的配比控制。

三通調(diào)節(jié)閥內(nèi)部結(jié)構(gòu)圖

套筒調(diào)節(jié)閥
套筒調(diào)節(jié)閥如圖所示,也稱為籠式閥。其閥體結(jié)構(gòu)與直通控制閥相似,也由閥體、閥芯、導(dǎo)向套、上閥蓋、上蓋板、閥桿和填料等組成。其結(jié)構(gòu)特點(diǎn)是閥內(nèi)件采用閥芯和閥籠(套筒)。套筒調(diào)節(jié)閥用閥籠內(nèi)表面導(dǎo)向,用閥籠節(jié)流開孔滿足所需流量特性。
套筒調(diào)節(jié)閥的特點(diǎn)如下。
1.安裝維護(hù)方便: 閥座通過閥蓋緊壓在閥體上,不采用螺紋連接,安裝和維護(hù)方便。
2.流量特性更改方便: 套筒調(diào)節(jié)閥中流體從套筒向外流出,稱為中心向外流向,反之,稱為外部向中心流向。圖中所示是外部向中心流向的直通套筒調(diào)節(jié)閥結(jié)構(gòu)圖。但通常采用從套筒下部流人,經(jīng)閥籠的開孔流出,與圖中流向相反。在套筒上對(duì)稱地分布3、4 或.6 個(gè)節(jié)流開孔,節(jié)流開孔形狀與所需流量特性有關(guān),因此,可方便地更換套筒(節(jié)流開孔的形狀) 來改變控制閥的流量特性。
3.降噪和降低空化影響: 為降低控制閥噪聲,套筒調(diào)節(jié)閥有帶有降噪閥內(nèi)件的一種類型。它的套筒和閥芯開多個(gè)小孔,利用小孔來增加阻力,將速度頭轉(zhuǎn)換為動(dòng)能,使噪聲降低。通常,這類套筒調(diào)節(jié)閥可降低噪聲10dB以上,因此,在需降噪場(chǎng)合被廣泛應(yīng)用。為降低控制閥噪聲,也可采用多級(jí)降壓方法。這類降噪控制閥兩端的總壓降被分配到各級(jí),使各級(jí)都不會(huì)造成流體發(fā)生閃蒸和空化,從而使控制閥的噪聲降低,并能夠削弱和防止閃蒸和空化造成的沖刷和磨損。套筒調(diào)節(jié)閥閥芯底部為平面,如發(fā)生汽蝕,氣泡破裂產(chǎn)生的沖擊不作用到閥芯,而被介質(zhì)自身吸收,因此,套筒調(diào)節(jié)閥的汽蝕影響小,使用壽命長(zhǎng)。
4.泄漏量較單座閥大: 由于套筒與閥芯之間有石墨活塞環(huán)密封,長(zhǎng)期運(yùn)行后,密封環(huán)的磨損使套筒調(diào)節(jié)閥的泄漏量比單座閥大。
5.互換性和通用性強(qiáng): 更換不同套筒,可獲得不同流量系數(shù)和不同流量特性。
6.減小不平衡力影響: 通常,套筒調(diào)節(jié)閥有兩類,一類是平衡閥,另一類是不平衡閥。平衡閥的閥芯上開有平衡孔,使閥芯上所受不平衡力大為減小,同時(shí),它具有阻尼作用,對(duì)控制閥穩(wěn)定運(yùn)行有利。因此,這類控制閥常用于壓差大、要求低噪聲的應(yīng)用場(chǎng)合。
7.反體套筒調(diào)節(jié)閥由于閥芯可從下部拆卸,特別適合用于閥內(nèi)件需要經(jīng)常檢查和維修的場(chǎng)合。

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