德國哈威HAWE調(diào)節(jié)閥和節(jié)流閥
調(diào)速閥
調(diào)速閥,,是由有定差減壓閥和節(jié)流閥串聯(lián)而成,。是進行了壓力補償?shù)墓?jié)流閥。調(diào)速閥也可以設計成先節(jié)流后減壓的結構,。主要原因是鎖緊裝置松動,,節(jié)流口部分堵塞,油溫升高,,進,、出油腔小壓差過低和進、出油腔接反等,。減壓閥芯或節(jié)流閥芯在全閉位置時,,徑向卡住會使出油腔沒有流量,在全開位置(或節(jié)流口調(diào)整好)時,,徑向卡住會使調(diào)整節(jié)流調(diào)節(jié)部分出油腔流量不發(fā)生變化,。當密封面(減壓閥芯、節(jié)流閥芯和單向閥芯密封面等)磨損過大后,,會引起內(nèi)泄漏量增加,,使流量不穩(wěn)定,特別會影響到小穩(wěn)定流量。
調(diào)速閥相關簡介
節(jié)流閥前,、后的壓力p2和p3分別引到減壓閥閥芯右,、左兩端,當負載壓力p3增大,,于是作用在減壓閥芯左端的液壓力增大,,閥芯右移,減壓口加大,,壓降減小,使p2也增大,,從而使節(jié)流閥的壓差(p2-p3)保持不變,;反之亦然。這樣就使調(diào)速閥的流量恒定不變(不受負載影響),。
調(diào)速閥的作用
調(diào)速閥是由定差減壓閥與節(jié)流閥串聯(lián)而成的組合閥,。節(jié)流閥用來調(diào)節(jié)通過的流量,定差減壓閥則自動補償負載變化的影響,,使節(jié)流閥前后的壓差為定值,,消除了負載變化對流量的影響。
節(jié)流閥前,、后的壓力分別引到減壓閥閥芯右,、左兩端,當負載壓力增大,,于是作用在減壓閥芯左端的液壓力增大,,閥芯右移,減壓口加大,,壓降減小,,從而使節(jié)流閥的壓差(p2-p3)保持不變;反之亦然,。這樣就是調(diào)速閥的流量恒定不變(不受負載影響),。調(diào)速閥也可以設計成先節(jié)流后減壓的結構。
調(diào)速閥的常見故障及排查
(1) 流量調(diào)節(jié)失靈
這是指調(diào)整節(jié)流調(diào)節(jié)部分,,出油腔流量不發(fā)生變化,,其主要原因是閥芯徑向卡住和節(jié)流調(diào)節(jié)部分發(fā)生故障等。主要原因是鎖緊裝置松動,,節(jié)流口部分堵塞,,油溫升高,進,、出油腔小壓差過低和進,、出油腔接反等。因此在使用時要注意進、出油腔的位置,,避免接反,。
減壓閥芯或節(jié)流閥芯在全閉位置時,徑向卡住會使出油腔沒有流量,,在全開位置(或節(jié)流口調(diào)整好)時,,徑向卡住會使調(diào)整節(jié)流調(diào)節(jié)部分出油腔流量不發(fā)生變化。
另外,,當節(jié)流調(diào)節(jié)部分發(fā)生故障時,,會使調(diào)節(jié)螺桿不能軸向移動,使出油腔流量也不發(fā)生變化,。發(fā)生閥芯卡住或節(jié)流調(diào)節(jié)部分故障時,,應進行清洗和修復。
(2)流量不穩(wěn)定
減壓節(jié)流型調(diào)速閥當節(jié)流口調(diào)整好鎖緊后,,有時會出現(xiàn)流量不穩(wěn)定現(xiàn)象,,特別在小穩(wěn)定流量時更易發(fā)生。其主要原因是鎖緊裝置松動,,節(jié)流口部分堵塞,,油溫升高,進,、出油腔小壓差過低和進和出油腔接反等,。
油流反向通過QF型調(diào)速閥時,減壓閥對節(jié)流閥不起壓力補償作用,,使調(diào)速閥變成節(jié)流閥,。故當進、出油腔油液壓力發(fā)生變化時,,流經(jīng)的流量就會發(fā)生變化,,從而引起流量不穩(wěn)定。
因此在使用時要注意進,、出油腔的位置,,避免接反。
(3)內(nèi)泄漏量增大
減壓節(jié)流型調(diào)速閥節(jié)流口關閉時,,是靠間隙密封,,因此不可避免有一定的泄漏量,,故它不能作為截止閥用,。當密封面(減壓閥芯、節(jié)流閥芯和單向閥芯密封面等)磨損過大后,,會引起內(nèi)泄漏量增加,,使流量不穩(wěn)定,,特別會影響到小穩(wěn)定流量。
調(diào)速閥的工作原理
F↑↓→p3↑↓→減壓閥閥芯左(右)移→xR↑↓→減壓作用↓↑→p2↑↓→使△p=p2-p3=Fs/A基本不變→q=CAT△pn基本不變→v基本不變,。
調(diào)速閥的工作條件
(1)正常工作條件:Δp≥0.5Mpa,。
(2)原因:當Δp≤0.5Mpa時,調(diào)速閥中的減壓閥口全開,,減壓閥處于非工作狀態(tài),,調(diào)速閥只相當于一個節(jié)流閥。
節(jié)流閥
節(jié)流閥是通過改變節(jié)流截面或節(jié)流長度以控制流體流量的閥門,。將節(jié)流閥和單向閥串聯(lián)則可組合成單向節(jié)流閥,。節(jié)流閥和單向節(jié)流閥是簡易的流量控制閥,在定量泵液壓系統(tǒng)中,,節(jié)流閥和溢流閥配合,,可組成三種節(jié)流調(diào)速系統(tǒng),即進油路節(jié)流調(diào)速系統(tǒng),、回油路節(jié)流調(diào)速系統(tǒng)和旁路節(jié)流調(diào)速系統(tǒng),。節(jié)流閥沒有流量負反饋功能,,不能補償由負載變化所造成的速度不穩(wěn)定,,一般僅用于負載變化不大或對速度穩(wěn)定性要求不高的場合。
性能要求
對節(jié)流閥的性能要求是:
- 流量調(diào)節(jié)范圍大,,流量一壓差變化平滑,;
- 內(nèi)泄漏量小,若有外泄漏油口,,外泄漏量也要?。?/span>
- 調(diào)節(jié)力矩小,,動作靈敏,。
節(jié)流閥(Chokevalve)的外形結構與截止閥并無區(qū)別,只是它們啟閉件的形狀有所不同,。節(jié)流閥的啟閉件大多為圓錐流線型,,通過它改變通道截面積而達到調(diào)節(jié)流量和壓力。節(jié)流閥供在壓力降極大的情況下作降低介質壓力之用,。
介質在節(jié)流閥瓣和閥座之間流速很大,,以致使這些零件表面很快損壞-即所謂氣蝕現(xiàn)象。為了盡量減少氣蝕影響,,閥瓣采用耐氣蝕材料(合金鋼制造)并制成為140~180的流線型圓錐體,,這還能使閥瓣能有較大的開啟高度,一般不推薦在小縫隙下節(jié)流,。
特點
1,、構造較簡單,,便于制造和維修,成本低,。
2,、調(diào)節(jié)精度不高,不能作調(diào)節(jié)使用,。
3,、密封面易沖蝕,不能作切斷介質用,。
4,、密封性較差。
分類
節(jié)流閥按通道方式可分為直通式和角式兩種,;按啟閉件的形狀分,,有針形、溝形和窗形三種,。
可調(diào)節(jié)節(jié)流閥:閥針和閥芯采用硬質合金制造,,產(chǎn)品按API6A標準設計,具有耐磨,、耐沖刷性能,。主要用于井口采油(氣)樹設備,滑套式節(jié)流閥:閥芯采用低噪音平衡型結構,開啟輕便,,產(chǎn)品按API6A標準設計,,閥芯表面覆蓋碳化鎢,適合于有閃蒸,、高壓差,,高壓力,空化等條件苛刻的場合,,使用壽命長,,流量調(diào)節(jié)精度大大提高。適用于石油,,天然氣,,化工,煉油,,水電等行業(yè),。
節(jié)流閥的安裝與維護應注意以下事項:
該閥經(jīng)常需要操作,因此應安裝在易于方便操作的位置上,。安裝時要注意介質方向與閥體所標箭頭方向保持一致,。
一、節(jié)流閥體沉積物的來源較為復雜,,但可歸納為以下幾類:
1,、油液中的機械雜質或因氧化析出的膠質,、瀝青、碳渣等污物堆積在節(jié)流縫隙處,。
2,、由于油液老化或受到擠壓后產(chǎn)生帶電的極化分子,而節(jié)流縫隙的金屬表面上存在電位差,,故極化分子被吸附到縫隙表面,,形成牢固的邊界吸附層,吸附層厚度一般為5~8微米,,因而影響了節(jié)流縫隙的大小,。以上堆積、吸附物增長到一定厚度時,,會被液流沖刷掉,,隨后又重新附在閥口上。這樣周而復始,,就形成了流量的脈動,。
3、閥口壓差較大時,,因閥口溫度高,,液體受擠壓的程度增強,金屬表面也更易受摩擦作用而形成電位差,,因此壓差大時容易產(chǎn)生堵塞現(xiàn)象,。
4,、PCV廢氣來源:燃燒室內(nèi)的可燃混合氣通過活塞間隙進入曲軸箱后,,與機油蒸汽混合后形成的混合氣體。為避免稀釋和污染機油,,混合氣會被曲軸箱強制通風系統(tǒng)(PCV)抽入進氣道參與二次燃燒,。這部分廢氣進到進氣道后,由于溫度降低會冷凝形成液相態(tài),,其中的“不穩(wěn)定組分”會在高溫下氧化縮合,,在節(jié)流閥表面形成油垢并附著。
5,、渦輪增壓壓氣機深入的潤滑油:對渦輪增壓發(fā)動機而言,,目前普遍采取廢氣驅動方式,即利用排氣道產(chǎn)生的高壓廢氣驅動渦輪,,并通過共軸帶動進氣道內(nèi)的壓氣葉片,,形成進氣道氣流增壓。但共軸軸承在長期且惡劣的工況下,,易產(chǎn)生潤滑油的滲透及揮發(fā),,再加入充氣效率成倍增長,,更易形成重質油污加劇節(jié)流閥體沉積物的附著。
6,、碳罐排出的燃油蒸汽:發(fā)動機碳罐吸附的燃油蒸汽中,,易形成節(jié)流閥沉積物的只要是環(huán)戊二烯,在持續(xù)的高溫下可氧化縮合形成膠狀油垢,。
二,、節(jié)流閥的維護與清洗
當節(jié)流閥(即蝴蝶閥)被沉積物所阻礙時,節(jié)氣門開度值產(chǎn)生紊亂,,發(fā)動機不能穩(wěn)定,、的控制其開度,開度值過低造成啟動困難,、怠速不穩(wěn)或異常熄火,;發(fā)動機加減速時,節(jié)流閥不能及時響應會導致加速延遲或突然提速,。
相關措施
1,、選擇水力半徑大的薄刃節(jié)流口。
2,、精密過濾并定期更換油液,。
3、適當減小節(jié)流口前后的壓差,。
4,、采用電位差較小的金屬材料、選用抗氧化穩(wěn)定性好的油液,、減小節(jié)流口表面粗糙度,。
應用
由于節(jié)流閥的流量不僅取決于節(jié)流口面積的大小,還與節(jié)流口前后的壓差有關,,閥的剛度小,,故只適用于執(zhí)行元件負載變化很小且速度穩(wěn)定性要求不高的場合。對于執(zhí)行元件負載變化大及對速度穩(wěn)定性要求高的節(jié)流調(diào)速系統(tǒng),,必須對節(jié)流閥進行壓力補償來保持節(jié)流閥前后壓差不變,,從而達到流量穩(wěn)定。
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