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高溫調節閥要注意的四個(gè)方面
高溫調節與控制是自控執行中的難題,高溫調節閥有四個(gè)方面需要注意:
對于介質(zhì)溫度高于400℃的場(chǎng)合普通的定位導向 結構是不可靠的。此時(shí)應采用外部軸承結構來(lái)保證 閥板的定位與支撐,這樣可以避免內部高溫對導向 結構的影響。 彬米閥門(mén)生產(chǎn)發(fā)明的“日”字型專(zhuān)利定位系統,該 系統可起到非常好的定位、支撐和保護作用,能保 證閥板在縱向的準確定位,避免閥板因重力而下垂 造成的堵卡。同時(shí),由于定位系統承受了閥板、閥 桿的重力,從而減輕了執行機構負載,減輕了外部 軸承負載,避免了常規蝶閥水平安裝使用時(shí)易出現 的單邊卡阻現象,可垂直安裝。
1、密封方式的選擇
在高溫條件下實(shí)現較高的切斷性能是很困難的,很 多常規的高性能密封方式是不可取的(如 O 形圈、四氟 材料、彈性金屬材料等)。在500℃以?xún)龋刹捎锰胤N復 合石墨閥座軟密封方式。典型的產(chǎn)品有華林的軟密封高 溫O型切斷球閥、V型球閥和軟密封高溫全功能超輕型調 節閥等。在500℃以上的條件下,只能采用金屬對金屬硬 密封方式(一般采用蝶閥結構)。為防止因高溫中材料 膨脹,而產(chǎn)生的卡阻的問(wèn)題,密封間隙通常留得較大。 從而導致泄漏率較大。為解決這一問(wèn)題,華林公司開(kāi)發(fā) 了高溫擋板式蝶閥,它采用平面檔板(閥板)落于閥體 凸臺(一體化)之上的工藝,形成圓線(xiàn)密封面,達到很 好的密封效果,泄漏率僅為10-3~10-4。同時(shí)在密封面上堆 焊的耐磨合金使閥具有了較好的密封可靠性,使用壽命 也得以延長(cháng)。
2、填料的耐溫性能
標準的聚四氟乙烯填料僅能用于200℃以下場(chǎng)合,如需用于中高溫場(chǎng)合則必須采用伸長(cháng)型閥 蓋以防止填料受到極高溫度的影響。但較長(cháng)較細的閥桿在高溫條件下強度較差,易出現彎曲現象。 因此,高溫條件下應采用耐溫性能優(yōu)異(可達600℃)的柔性石墨填料,還可以大大降低伸長(cháng)型閥 蓋的高度。同時(shí)配以“旋轉類(lèi)閥 + 粗閥桿”的方式提高閥整體強度,從而較好地解決這一問(wèn)題。
3、閥體及閥內件材料的選擇問(wèn)題
用于450℃以上的環(huán)境中的調節閥,在設計和選用時(shí)必須考慮溫度、壓力條件對材料機械 強度的影響,如在鍋爐給水系統和過(guò)熱旁路系統高溫條件下,常規閥體及閥內件材料是不適 用的(例如O 形圈、四氟材料、彈性材料和標準墊片等)。因此,必須選用更加耐用的材料。 一般材料可使用的最高溫度為500℃左右。對于高于 538℃的場(chǎng)合,閥體通常采用鉻-鉬鋼。對 于最高溫度達1035℃左右的場(chǎng)合,通常選用SUS310S型不銹鋼,而且材料含碳量必須控制在 0.04 ~0.08%之間。對于更高的溫度,建議采用內襯非金屬耐熱材料(可用于1200℃的高溫場(chǎng)合) 或特殊的耐高溫高強度合金(如發(fā)動(dòng)機燃燒室用耐高溫高強度合金,可直接用于 1000℃高溫 場(chǎng)合)。
4、熱膨脹,冷收縮的影響
高溫閥與常溫閥的結構及閥內件有很大的差異,如導向間隙、閥板轉動(dòng)間隙、軸承方式 等。除了從設計、制造方面控制外,從閥型結構的選擇上來(lái)減少熱膨脹、冷收縮的影響的方 式更為可取。實(shí)踐證明擋板式蝶閥是一種非常好的高溫閥,擋板與閥體內腔間的間隙為3~6 mm,可徹底解決閥板與閥體內腔高溫中卡阻的問(wèn)題,并可達到較高的切斷性能(5×10-4)。
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