一、概述

氣動薄膜調(diào)節(jié)閥是工業(yè)生產(chǎn)過程中自動化控制系統(tǒng)的執(zhí)行單元，它按照調(diào)節(jié)儀表的信號，改變閥門的開啟度，從而達(dá)到對壓力、溫度、流量和液位等參數(shù)的調(diào)節(jié)。

氣動薄膜調(diào)節(jié)閥具有體積小、結(jié)構(gòu)簡單、使用方便、防火、防爆和維修方便等優(yōu)點，因此廣泛用于化工、石油、冶金、電力、輕工等工業(yè)生產(chǎn)過程的自動調(diào)節(jié)和遠(yuǎn)程控制系統(tǒng)中。

二、構(gòu)造及工作原理

1、結(jié)構(gòu)：ZJHP-16P 換熱系統(tǒng)蒸汽加熱氣動薄膜溫度調(diào)節(jié)閥由氣動薄膜執(zhí)行機構(gòu)及調(diào)節(jié)閥兩部分組成。新系列氣動執(zhí)行機構(gòu)采用多彈簧結(jié)構(gòu)。因此執(zhí)行機構(gòu)的高度大幅度降，重量也相應(yīng)減輕，調(diào)節(jié)閥閥體部分是按流體動力學(xué)原理設(shè)計的低流阻閥體，額定流量系數(shù)增大了30%左右。氣動薄膜調(diào)節(jié)閥具有氣開、氣關(guān)二種作用方式。氣開、氣關(guān)的選擇主要從生產(chǎn)的安全出發(fā)，考慮到當(dāng)輸入信號中斷時，閥門處在一個對系統(tǒng)安全的開關(guān)狀態(tài)。

2、工作原理：氣動薄膜調(diào)節(jié)閥的動作由調(diào)節(jié)器來的信號壓力，輸入氣動薄膜執(zhí)行機構(gòu)的氣室中產(chǎn)生推力，通過連接桿推動閥芯，產(chǎn)生相應(yīng)位移一一即所謂行程，閥芯位置的變化使閥的流通截面積變化，從而達(dá)到調(diào)節(jié)介質(zhì)流量之目的。

三、調(diào)節(jié)閥的典型固有流量特性

目前 ,現(xiàn)有ZJHP-16P 換熱系統(tǒng)蒸汽加熱氣動薄膜溫度調(diào)節(jié)閥固有流量特性主要有 :直線、等百分 比、拋物線及快開等幾種 ,其中常用的是前兩種。

1、直線流量特性

直線流量特性指調(diào)節(jié)閥的流量與開度成 比例關(guān)系。

D(Kv/Kv頓)/d(l/L)=常數(shù)

Kv/Kv頓=1/R[1+（R-1）l/L]

2、等百分比流量特性

等百分比流量特性指調(diào)節(jié)閥流量變化的百分比在全行程內(nèi)是相等的。

D(Kv/Kv頓)/d（l/L）=Kv/Kv頓X常數(shù)

（Kv/Kv頓）+R（1/L-1）

直線流量特性在小開度時,相對流量變化大 ,調(diào)節(jié)作用強 ,易于產(chǎn)生超調(diào) ,引起振蕩 ,而在大開度時,相對流量變化小 ,調(diào)節(jié)作用弱 ,不夠敏感。等百分 比流量特性的流量變化百分 比相等 ,在較大開度范圍內(nèi),相對流量變化大 ,調(diào)節(jié)靈敏有效 ,從圖 3-1可知,等百分比特性曲線始終在直線特性 曲線的下方 ,在同一開度下 ,流量比直線特性的小 ,且由于等百分 比特性的流量多集中在大開度區(qū),在考慮同樣的開度偏差余量時,所需的流量系數(shù)余量就較大。因此 ,等百分 比流量特性閥的容量較苴線流量特性要小些。

四、安裝要求：

1、氣動薄膜調(diào)節(jié)閥（以下簡稱為閥）安裝位置，距離地面要有適當(dāng)?shù)母叨?，閥的上面和下面都有一定的空間，以便于閥的拆裝、運輸和修理。對于裝有氣動閥門定位器和手輪機構(gòu)的閥，更應(yīng)保證觀察、調(diào)整和操作的安全方便。

2、避免由于安裝不慎，給閥帶來附加應(yīng)力，如管道與閥不同心或是法蘭面不平行，閥的自重，周圍振動，介質(zhì)溫度和環(huán)境溫度的變化的綜合作用會使法蘭破裂或變形。為避免此類事故，閥最好安裝在一段彎管上如（圖6），大口徑的要加以支承。

3、閥的工作環(huán)境溫度要在-30～+60℃，相對溫度不大于95%。因波紋薄膜和密封件等像膠制品零件低溫時硬化變脆，高溫時加速老化。閥位置靠近加熱爐及高溫管道時對此點要加以注意。

4、閥最好垂直正立安裝，也可以傾斜及倒立安裝。傾斜安裝時，由于閥芯自重偏向一方，使閥芯與襯套；閥芯與閥座加快局部磨損。倒立安裝的缺點是從填料處泄漏的介質(zhì)沾污或腐蝕氣動薄膜執(zhí)行機構(gòu)。

5、傍通管道。設(shè)置傍通管路（圖6）的目的是便于切換或手動操作后不停車檢修閥。

6、因調(diào)節(jié)低壓、常溫、非腐蝕性介質(zhì)（如水、空氣等）閥不會發(fā)生腐蝕、磨損、卡死事故時，或因閥公稱通徑較大（DN100毫米以上），安裝傍通管路價格高，占地面積大時，可以省略傍通管路，但在閥上要裝有手輪機構(gòu)，以便在自控系統(tǒng)發(fā)生故障時可以手動操作。

7、空氣管路。空氣管路為外徑×內(nèi)徑=Ф6×Ф4及Ф8×Ф6的銅管或塑料管，注意連接處保證氣密。

8、閥安裝到管路上時，閥體上的箭頭方向與管路中流體方向相同。如果閥的公稱通徑與管路的公稱通徑不同，二者之間加一漸縮管。

9、閥安裝前要*清洗管路中的污物和焊渣。安裝后用常溫水進(jìn)行試運。試運時切斷閥以傍通管路進(jìn)行。如無傍通管路，則保持閥在全開位置。試運中清洗管路及試驗連接處的密封性。試運后，再將閥體投入運行。

10、調(diào)節(jié)閥應(yīng)保證貯存在周圍氣溫在-5～+40℃和相對溫度不大于90%的室內(nèi)，空氣中不應(yīng)含有能腐蝕閥的有害雜質(zhì)，并應(yīng)注意防塵。

五、調(diào)節(jié)閥調(diào)試、使用維護(hù)及故障排除：

1、調(diào)節(jié)閥調(diào)試

（1）調(diào)節(jié)閥安裝前先核對銘牌上的型號、口徑、作用方式、技術(shù)參數(shù)是否符合管線工藝要求。

（2） 調(diào)節(jié)閥應(yīng)正立垂直安裝在水平管道上，不得已時可傾斜安裝。閥重量較大時要設(shè)置支撐架。調(diào)節(jié)閥應(yīng)安裝在遠(yuǎn)離振動源的場合。

（3）安裝后使調(diào)節(jié)閥處于最大開度，對管道進(jìn)行沖刷、清洗, 防止焊渣、污物、硬件卡在節(jié)流口，破壞密封面。調(diào)節(jié)閥入口處要有足夠的直管段,其長度約10-20倍管道直徑。并配置過濾器。閥與管道的連接應(yīng)注意同軸度。介質(zhì)流向與調(diào)節(jié)閥箭頭指向一致。

（4）安裝場地應(yīng)考慮人員與設(shè)備的安全，既便于觀察與操作，又有利于拆裝與維護(hù)。應(yīng)留有足夠的空間，維修時拆卸零部件。

（5）為使自控系統(tǒng)失靈或檢修調(diào)節(jié)閥時仍能連續(xù)運行，應(yīng)設(shè)置旁路閥，旁路閥的流量特性與行程，應(yīng)與調(diào)節(jié)閥選擇相一致。

（6）調(diào)節(jié)閥應(yīng)安裝在環(huán)境溫度-10~+55℃，相對濕度≤95% 。空氣中不含腐蝕性氣體的場所。

（7） 電氣部分接線安裝，請參閱相應(yīng)電器安裝接線圖說明書。

（8）安裝在室外的調(diào)節(jié)閥應(yīng)加保護(hù)措施，以防爆曬、雨淋。對防爆型電動調(diào)節(jié)閥必須按“爆炸危險場所電氣設(shè)備安裝規(guī)范"要求進(jìn)行。

2、調(diào)節(jié)閥使用與維護(hù)

（1）調(diào)節(jié)閥投入運行前應(yīng)仔細(xì)檢查氣路連接是否正確，輸入信號是否正常；電動調(diào)節(jié)閥的電源電壓和輸入信號是否符合要求。

（2） 調(diào)節(jié)閥使用中應(yīng)對各部分進(jìn)行定期檢查和調(diào)整，防爆型電動調(diào)節(jié)閥應(yīng)嚴(yán)格根據(jù)規(guī)定：先斷電后開蓋，關(guān)蓋后再操作。電動調(diào)節(jié)閥的維修，應(yīng)在安全場所進(jìn)行。

（3） 就地手動操作時，應(yīng)將操作器切換至“手動"位置，恢復(fù)自動操作時，應(yīng)將操作器切換至“自動"位置。

（3）調(diào)節(jié)閥檢修時，對易損件如閥芯、閥塞、閥板、套筒、閥座、填料、墊片、波紋膜片、O形圈等零件應(yīng)重點檢查，如有損壞，應(yīng)修復(fù)或調(diào)換，以保證調(diào)節(jié)閥的正常使用。

（4） 拆卸或清洗調(diào)節(jié)閥時，應(yīng)了解管路中殘余壓力、流體的性質(zhì)，采取相應(yīng)的措施與方法，防止發(fā)生不必要的傷亡事故。

（5）使用中要經(jīng)常觀察運行情況，發(fā)現(xiàn)故障，分析產(chǎn)生的原因，可按下述方法排除。

3、故障分析及排除

（1）調(diào)節(jié)閥不動作：膜片損壞、電動執(zhí)行機構(gòu)電動機燒壞。 排除方法：更換膜片或修理電機。閥桿或推桿彎曲，卡死。排除方法：更換閥桿或推桿。

（2）閥關(guān)不到位：介質(zhì)壓差過大、密封面內(nèi)有異物。選排除方法：選大一檔的執(zhí)行機構(gòu)、清除異物。

（3）回差大：動作遲鈍：閥芯導(dǎo)向面劃傷、沖刷腐蝕、卡住。排除方法：修復(fù)導(dǎo)向面、更換閥芯、清除異物。

（4）泄漏量大：密封面損傷。 排除方法：更換閥內(nèi)件或修復(fù)密封面。

（5）閥動作不穩(wěn)定，有振動：閥桿與填料函間的摩擦力大、閥口徑選得過大，調(diào)節(jié)閥處于小開度工作。排除方法：減小摩擦力適當(dāng)放松墊料壓蓋的壓緊力；調(diào)整口徑。

（6）填料函處滲漏：填料老化、損壞；填料壓蓋松動。排除方法：更換填料、壓緊填料壓蓋。

（7）閥體與上閥蓋連接處滲漏：密封墊損壞、壓緊螺母松弛。 排除方法：更換密封墊、擰緊螺母。