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V型球控制阀的结构特点、计算方法及选型

作者:上海伯纳德 日期:2020-09-23 14:28:44 点击数:

V型球控制阀的结构特点、计算方法及选型

一、V型球控制阀的结构

1、V型球控制阀的结构

V型球控制阀在结构上相同于球阀,不同部分在于截流元件为扇形部分的球体。在球体上具有V形切口形成的节流轮廓设计,利用球芯转动与阀座相割打开的面积来流量。其控制部分可以选用电动(90°回转比例型)或气动调节型(90°回转气动执行器和定位器组成)。

2、V型球控制阀主要优点如下:

<1>流阻系数小,仅为0.3%~0.4%,压力恢复系数FL值较小,具有高压力恢复能力,产生的压力降较小,流量系数较大,约比直行程大1.5~3倍。

<2>防堵性能好,因为介质在阀体内基本直通,不易形成沉淀,故其“自洁性”能好。V型球控制阀的设计流路适合于冲刷性或粘滞性流体、纸浆等包含混合固体、纤维浆料的流体。

<3> 连接方式多样,可选用法兰、螺纹、焊接等各种连接方式。

<4>密封性能好

球体密封为双向密封,阀芯为球面,与软密封阀座相切,所以密封性能好,零泄漏;阀杆运动方式为转动,介质不易向外渗漏。检验标准按照API598执行:低压密封时用5-7bar气压检验零泄漏,而ANSI B16.104检测标准中检测气压为3.5bar且无零泄漏要求。V型球体的控制开度通常为90°,阀座相对静止。在球体旋转和关闭时产生剪切效果,克服颗粒纤维粘附现象,所以可以保证优良的切断密封性能及可靠性。

<5> 允许压差大

V型球控制阀运动方式为球芯转动,不平衡力矩为“力x力臂”,因力臂小,力矩小,故允许压差大,可达6000pis以上。

<6> 耐冲蚀性能好

在高压差情形下,直行程阀内的高速流动介质直接对着阀芯头部冲蚀,故其耐冲蚀性能差。而在V型球控制阀内,介质直通,从而避免介质对阀芯直接冲蚀,故其耐冲蚀性能好。

<7> 不易产生振动

V型球控制阀的阀杆、球芯运动方式为转动,与管道上阀的上下震动不同拍,所以不易产生共振。

<8> 可调范围R大

V型球其独特的流路设计形成了近似等百分比流量特性,可调比大于300:1,具有连续二位式逻辑开、关切断控制功能。工作适应范围广,控制功能强。通常阀门的R=30,而V型球控制阀R=50。

<9> 小开度工作性能好

由于受到结构的限制,直行程控制阀小开度工作性能差,产生启跳和振荡,R值很小(即最小流量Qmin很大),即比较差的小流量微调功能,但V型球控制阀可以很好的满足小流量调节,且工作平衡。

二、V型球控制阀Cv值的计算

对于不同介质及工况,应当选用不同的计算公式,我司计算公式如下:

计算时注意要点:①单位要统一,美制单位和公制单位要区分清楚;②对照CV值表时,应当按照生产厂家的CV值表进行选择;③流量系数的选择应当按照生产工厂的阀门特有流量系数选择。

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