关于控制阀系统中摩擦力的具体情况说明

日期:2021-7-13 15:46:35 / 人气:

    摩擦力是造成控制阀死区的一个主要原 因。旋转电动蝶阀对于密封要求的高的阀座负 载引起的摩擦力非常敏感。对于有些密 封型式,高的阀座负载是为了获得关闭 等级所必需的。由于高的摩擦力和低的 驱动应变刚度,阀轴会扭转,无法把运 动传递给控制元件。结果是,一个设计 很差的旋转阀可能会展示出很大的死 区,这个死区明显对过程偏差度有决定 性的影响。 制造商们通常会在制造过程中润滑旋转 阀的密封,但是经过只有几百次的循环 动作之后,润滑层就会磨损掉。

控制阀摩擦力测试图

    另外, 压力引起的负载也会导致密封磨损。结 果是,对于某些阀门型式,阀门的摩擦 力可能会增加 400% 或更多。这就说明 在力矩稳定之前,通过使用标准类型的 数据来评估阀门而得出的性能方面的结 论是误导。阀门 B 和 C(控制阀摩擦力测试图)表明这 些较高的摩擦力矩因素会对一个控制阀 的性能产生毁灭性的影响。 填料摩擦力是直行程控制电动蝶阀的摩擦力的 主要来源。在这些类型的阀门里,测量 得到的摩擦力可能会随着阀门形式和填 料结构的不同而有很大的差别。 执行机构的类型对于控制阀组件的摩擦 力也有根本性的影响。总的来说,弹簧 薄膜执行机构比活塞执行机构对控制阀 组件产生更小的摩擦力。弹簧薄膜执行 机构的另外一个优点是它的摩擦力比较 恒定,随着时间的变化,其摩擦特性稳 定的发生变化。活塞执行机构的摩擦力 会随着导向面和 O 型圈的磨损、润滑层 的损失以及弹性体的性能等级下降而显 著增加。

    这样,为了确保连续的最佳性 能,活塞执行机构比弹簧薄膜执行机构 需要更加频繁的维护。如果不进行维 护,过程偏差度就会显著增加,而操作 人员对此一无所知。 当装置改变方向时,这种空程会引起运 动的不连续性。空程通常发生在具有各 种各样配置的齿轮驱动的装置里。齿条 齿轮执行机构由于空程特别容易产生死 区。有些阀轴的连接也展示出死区的效 果。总的来说,花键连接比键槽连接的 阀轴或双 D 形结构有更小的死区。 尽管摩擦力可以通过优良的阀门设计而 大幅减小,但是要完全消除它却是一个 困难的问题。一个设计制造精良的控制 阀应该能够消除由于空程和阀轴扭转而 引起的死区。

     为了在减小过程偏差度方面取得最佳效 果,整个阀门组件的总死区应该等于或 小于 1%,最理想的结果是低到 0.25%。