6915系列氣動波紋管調節(jié)閥

概述

采用頂導向結構，閥體結構緊湊，流體通道呈 S 流線型， 壓降損失小，流量大、可調范圍廣。上閥蓋采用波紋管密封結構，可消除工藝介質從閥桿運動間隙向外泄漏的可能性，這是波紋管密封閥的顯著特點之一。由于波紋管元件本身的可變形和的抗老化性能，這種調節(jié)閥克服了填料密封閥通常存在的填料老化和溫差敏感等弱點。其次，采用波紋管—— 填料雙重密封結構，安全可靠性更好，因此，它在劇毒，強腐蝕性、放射性等稀有特殊介質的自動控制系統(tǒng)中得到廣泛應用。閥芯導向面積大，抗振性好，配用多彈簧式薄膜執(zhí)行機構，其結構緊湊，輸出力大。

6915系列氣動波紋管調節(jié)閥訂貨須知:產(chǎn)品型號與名稱、公稱通徑DN(mm)、公稱壓力、流量特性、閥體材質、額定流量系數(shù)、介質種類和溫度范圍、閥前閥后壓力、正常最小流量、閥門定位器電源電壓和控制信號、閥門作用形式、有無防爆要求，其它特殊要求。

一、主要技術參數(shù)

1、閥門尺寸、公稱壓力及連接方式

閥門內徑尺寸：DN15-500mm (內部過流通徑可以根據(jù)流通能力Cv值縮徑，最小可縮至3mm,0.01Cv值)

公稱壓力：ANSI Class125、150、300、600，JIS 10、16、20、30、40K，PN1.6、4.0、6.4、10、16、25MPa

法蘭標準：化工部HG20592-2009、化工部HG20615-2009、日標JIS B2201-1984、美標ANSI B16.5-1981、國標GB/T9119-2010、機械部JB/T79.1～.4--1994 、石化部SH3406---1996等
連接型式：法蘭密封面形式有，F(xiàn)F光滑全平面、RF突面、MFM凹凸面、TG榫槽、RJ環(huán)連接
焊接形式：PL板式平焊、SO帶頸平焊、WN帶頸對焊、SW承插焊、PJ/SE對焊環(huán)松套、PJ/RJ平焊環(huán)松套或TH螺紋
材料：鑄鋼（ZG230-450）、鑄不銹鋼（ZG1Cr18Ni9Ti、ZG1Cr18Ni12Mo2Ti、ZG00Cr18Ni12Mo2Ti）、高溫鉻鉬鋼、防腐蝕哈氏合金鋼等

2、上閥蓋與閥體密封形式：

（1）閥桿伸出類型

常溫標準型：-17～+230℃
伸長Ⅰ型：-45～-17℃ +230～+566℃ 帶散熱片高溫伸長型
伸長Ⅱ型：-100～-45℃ 低溫伸長型
伸長Ⅱ型：-196～-100℃ 超低溫伸長型用于液氮等介質

彈性波紋管密封型：適用于液氯、導熱油、氧氣、氫氣等易燃易爆高危介質，防外漏

注:工作溫度不能超過各種材料的允許范圍。
（2）壓蓋型式：低壓螺栓壓緊式、中高壓美標Class300以上壓力等級MFM凹凸面、TG榫槽閥蓋閥體密封；楚墨公司中高壓閥門閥體與上閥蓋都采用美標高等級MFM凹凸面、TG榫槽面、RJ環(huán)連接密封。

（3）閥體、閥蓋密封特性及應用工況

a、凹凸面密封：配套使用，安裝時便于對中，還能防止墊片被擠出，受力面積小，使用較小螺栓鎖緊壓力就可以達到強力密封，適用于壓力較高的場合，25Mpa以下。

b、榫槽面密封：同凹凸面差不多，也是一公一母的配對密封面類型，同樣是配對使用；但其墊片位于環(huán)狀凹槽內，受兩側金屬壁的限制可免于墊片受壓變形而被擠入管道中；由于墊片不與管內流體介質直接接觸，較少遭受流體介質的浸蝕或腐蝕，故可用于高壓、易燃易爆、有毒介質等對密封要求較嚴的場合，如液氯等。

c、環(huán)連接密封：對于高壓工況如42Mpa,楚墨公司都使用RJ環(huán)連接密封，這種密封面專用于由金屬材料加工成形狀為八角形或橢圓形的實體金屬墊片配合，實現(xiàn)密封連接；由于金屬環(huán)墊可以依據(jù)各種金屬的固有特性，即自密封，因而這種密封面的密封性能好，對安裝要求也不太嚴格，適合于高溫、高壓工況，但密封面的加工精度較高。

3、填料：V型聚四氟乙烯填料、含浸聚四氟乙烯石棉填料、石棉編織填料、柔性石墨、柔性石墨復合金屬纏繞填料、高溫高壓金屬填料。

4、閥內組件 閥芯型式：單座柱塞型閥芯。
5、流量特性：

金屬閥座 等百分比特性（%）和線性特性（L），參考流量特性曲線圖
Cv值從0.015～14～650～1350～4500的高精度流量特性符合IEC534-2標準
軟閥座 等百分比特性（%）和線性特性（L），參考流量特性曲線圖
注：關于聚四氟乙烯閥座的工作溫度和壓差，參考流量特性曲線圖

6、閥體、閥座、閥芯、閥桿材料：不銹鋼（1Cr18Ni9Ti、1Cr18Ni12Mo2Ti、17-4PH、9Cr18、316L）、不銹鋼堆焊STL司鈦立特合金、鈦和耐腐蝕合金等；STL司鈦立特具有高的尺寸穩(wěn)定性，非常高的耐磨、耐蝕、 抗氧化和硫化能力，在870℃以下因高的熱硬性使合金具有高的磨損抗力，楚墨調節(jié)閥閥芯都使用不銹鋼堆焊STL，特別適用于高壓、高溫閥座閥芯強磨損工況。閥桿材料不銹鋼、合金鋼、雙相不銹鋼；在高溫高壓工況，我司調節(jié)閥閥桿都使用雙相不銹鋼，雙相不銹鋼在低應力下有良好的耐中性氯化物應力腐蝕性能，高鉻雙相不銹鋼的耐孔蝕和縫隙腐蝕性能超過了AISI 316L，綜合力學性能好，有很高的強度和抗疲勞強度，屈服強度是18—8型普通不銹鋼的2倍。

7、閥芯結構及功能：

（1）套筒籠式閥芯：平衡節(jié)流多孔型，起一定減壓、消除噪音作用，適用于閥前閥后壓力不是非常大場合，對蒸汽空化氣蝕起一定防范作用。

（2）多級降壓閥芯：刀片式切口能及時有效地刺破空化產(chǎn)生的氣泡，減少對閥體的沖蝕延長使用壽命，遞減式降壓適用于高壓差場合。

8、適用介質：水、空氣、蒸汽、燃氣、“導熱油、液氯、氧氣、氫氣等易燃易爆高危介質（防閥桿密封外漏需加高彈性波紋管密封，同時應選用ExdIIBT4防爆等級電動執(zhí)行器）”、“氧氣、氫氣閥體需脫脂處理”。

9、電氣閥門定位器性能：可選機械式、智能式、隔爆、本安型，220VAC或24VDC可選，4～20mA電流信號輸入輸出，為降低成本可以選不帶輸出信號定位器?，F(xiàn)場儀表如閥前或閥后流量、壓力、溫度、液位變送器等輸送4～20mA電流信號相關測量值至PID、PLC或無紙記錄儀，再經(jīng)PID比例計算對應流量壓力溫度液位目標控制數(shù)據(jù)，由PID輸出相應4～20mA電流信號到閥門定位器，把電流信號轉換為相應等值氣壓作用于氣動執(zhí)行器推動閥桿上下移動，調節(jié)閥門開度，達到目標流量壓力溫度液位等自動控制目的。智能閥門定位器內置德國賀爾碧格品牌壓電閥，壓電閥采用陶瓷片壓電原理反應速度極快，控制精度可達0.5%，反應靈敏度0.3%，正常調節(jié)精度0.5～0.8%，回差0.8%以內，死區(qū)0.8%以內，使用壽命長。

電流信號與閥門開度對應值舉例：

4mA對應閥門全關、12mA對應閥門50%開度、20mA對應閥門全開。

10、流量可調比：50：1

11、泄漏量標準：泄漏量-硬密封 ANSI Class IV、V;泄漏量-軟密封 ANSI Class V、VI

12、強腐蝕性介質全襯膠處理：如工況為強腐蝕性介質，如硝酸、強堿，可選用全襯氟防腐調節(jié)閥

13、閥內件特點:高負載型 頂部導向不平衡內件 籠壓式閥籠 快拆式結構

14、閥門作用形式及方向

（1）執(zhí)行機構的正反作用：氣動調節(jié)閥的正作用－反作用是相對氣動薄膜調節(jié)閥的執(zhí)行機構而言，膜頭上部進氣，推桿向下運動叫正作用；下部進氣，推桿向上運動叫反作用。

（2）閥體的正反作用：閥芯的正裝和反裝，閥芯有正裝和反裝兩種形式。閥芯下移，閥芯與閥座間的流通截面積減小的稱為正裝閥;相反，閥芯下移時，流通截面積增加的稱為反裝閥。對于雙導向正裝閥，只要將閥桿與閥芯下端相接，即為反裝閥。公稱直徑DN< 25mm的閥，一般為單導向式，因此只有正裝閥。
（3）整機的正反作用：由于執(zhí)行機構有正、反作用，閥體也有正、反作用，因此整機的氣開或氣關即由此組合而成，氣動調節(jié)閥的氣開－氣閉是相對整機而言；隨著信號的增加，閥門逐漸打開為氣開閥；隨著信號的增加，閥門逐漸關閉為氣閉閥；沒有信號時氣開閥為關閉狀態(tài)，氣閉閥為全開狀態(tài)。

（4）閥門定位器正反作用
閥門定位器的正作用：輸入信號增大時，輸出到膜頭的氣壓增大； 閥門定位器的反作用：輸入信號增大時，輸出到膜頭的氣壓減小；
正作用執(zhí)行機構與正作用定位器配合實現(xiàn)正作用執(zhí)行機構的功能； 正作用執(zhí)行機構與反作用定位器配合實現(xiàn)反作用執(zhí)行機構的功能；
反作用執(zhí)行機構與正作用定位器配合實現(xiàn)反作用執(zhí)行機構的功能； 反作用執(zhí)行機構與反作用定位器配合實現(xiàn)正作用執(zhí)行機構的功能；

（5）氣動調節(jié)閥整機的FC氣開或FO氣關
氣開式調節(jié)閥隨信號壓力的增大而流通面積也增大； 而氣關式則相反，隨信號壓力的增大而流通面積減小。
（6）流開－流閉是對介質而言的。在節(jié)流口介質的流動方向向著閥門打開方向流動時稱為流開型，反之，向著閥門的關閉方向流動時為流閉型。
15、執(zhí)行機構配置：a. 電動執(zhí)行機構 b. 電液動執(zhí)行機構 c. 氣動薄膜執(zhí)行機構 d. 氣動活塞執(zhí)行機構

二、流量特性曲線圖及特點分析

1、 等百分比流量特性

等百分比特性的相對行程和相對流量不成直線關系，在行程的每一點上單位行程變化所引起的流量的變化與此點的流量成正比，流量變化的百分比是相等的。所以它的優(yōu)點是流量小時，流量變化小，流量大時，則流量變化大，也就是在不同開度上，具有相同的調節(jié)精度。

2、 線性特性

線性特性的相對行程和相對流量成直線關系。單位行程的變化所引起的流量變化是不變的。流量大時，流量相對值變化小，流量小時，則流量相對值變化大。

3、 快開特性：一般很少用，流量變化太大，調節(jié)精度不高。

一般調節(jié)閥都使用等百比特性，調節(jié)精度高，究其原因為流量與閥門開度呈對等相對值變化。

三、備選材料名稱及型號

四、電氣閥門定位器接線圖

(圖1) YT1000L系列出口機械式、隔爆ExdIICT6閥門定位器接線圖

(圖2) YT1000L系列出口機械式、本安ExiaIICT6閥門定位器接線圖

(圖3) HIC多功能智能閥門定位器接線圖

（圖4） 通用型閥門定位器接線圖-適用所有類型定位器接線圖

1、楚墨公司生產(chǎn)的定位器類型有20多種，分機械式、智能型、不防爆型、隔爆型、本安型、不帶4～20mA電流信號輸出型、帶4～20mA電流信號輸出型，接線方式很多，打開定位器外蓋內部都有接線標示，但所有定位器標準接線都適用通用型接線圖（圖4），以下接線文字說明都以（圖4）為準。帶4～20mA閥位反饋輸出型定位器接電源線時，應先切斷電源以防觸電。

2、接線以（圖4）為準，不帶4～20mA閥位反饋輸出型定位器：把PID或信號發(fā)生器4～20mA控制信號接入,因為控制信號自帶DC24V電源，只要接入INPUT4～20mA兩個端子即可，注意正負極不要接反；接入相應氣源，改變電流信號閥門就開始動作，如從6mA變到6.16mA就可看到閥桿開始移動，閥位刻度表數(shù)據(jù)也開始變化；楚墨公司氣動調節(jié)閥屬于整體型產(chǎn)品，定位器電子原器件及內部線路出廠前均已配置并設定，機械限位、閥門零位、閥門行程、閥門氣開氣閉、靈敏度等技術指標，出廠前均已經(jīng)過嚴格測試，不必另行調試，用戶只需接入電源（不帶輸出反饋信號不用接）及控制電流信號即可使用；與DCS、PID、PLC組態(tài)控制介紹請參閱前頁大點第9小點“電氣閥門定位器性能”說明。

3、接線以（圖4）為準，帶4～20mA閥位反饋輸出型定位器：接入DC24V或AC220V電源；把PID或信號發(fā)生器4～20mA控制信號，接入INPUT4～20mA兩個端子，注意正負極不要接反；同時接出4～20mA閥位反饋電流信號；接入相應氣源，改變電流信號閥門就開始動作，如從6mA變到6.16mA就可看到閥桿開始移動，閥位刻度表數(shù)據(jù)也開始變化，同時閥位反饋電流信號也相應發(fā)生變化并與輸入信號值相一致；楚墨公司氣動調節(jié)閥屬于整體型產(chǎn)品，定位器電子原器件及內部線路出廠前均已配置并設定，機械限位、閥門零位、閥門行程、閥門氣開氣閉、靈敏度、閥位反饋信號對應值等技術指標，出廠前均已經(jīng)過嚴格測試，不必另行調試，用戶只需接入電源（不帶輸出反饋信號不用接）及控制電流信號即可使用；與DCS、PID、PLC組態(tài)控制介紹請參閱前頁大點第9小點“電氣閥門定位器性能”說明。

4、電氣接線：

（1）卸下外罩：用梅花扳手，松開外罩的4個螺釘（螺釘為不掉落型可不擰下，松開即可），然后從定位器上取下外罩，可在定位器本體內看到如（圖4）所示INPUT4～20mA、OUPUT4～20mA、DC24V或AC220V接線端子。

（2）接線：按照接線圖將動力電纜和控制電纜分別穿過電氣接頭與接線端子連接起來，本裝置采用彈性壓緊接線端子，接線時，用“一”字螺絲刀壓下端子相應的彈片，將裸露電線插入端子孔內，放開彈片即可鎖緊電線。電纜外套應保證位于電氣接頭的密封膠塞孔內，旋緊接頭外套，鎖緊電纜線。確定電源電壓必須與銘牌上的技術數(shù)據(jù)一致；接線完畢，必須擰緊外罩螺釘，并應保證密封良好。

（3）電纜接頭密封：在任何工作環(huán)境中，產(chǎn)品即使不用，電纜接頭內的管堵也必須密封良好。定位器在發(fā)貨前均經(jīng)過嚴格檢驗。若該裝置不能及時安裝，則應保存在干燥的場所，在完成接線之前請勿取下管堵，以免腐蝕損壞。

5、手動機構：本氣動調節(jié)閥還設計有手動機構，在失氣情況下，根據(jù)需要可由手動軸操作來完成調節(jié)閥的開、關和調節(jié)功能，手動軸旋鈕位于氣動執(zhí)行器最上端，在受控制信號動作情況下，不能用手動軸操作閥門，否則手動作用力將于氣缸反作用力相撞擊損壞執(zhí)行器傳動裝置。

6、氣缸使用標準氣源壓力：1.4bar、2.8bar、4.0bar,如沒有特殊說明一般使用2.8bar氣源壓力。氣源應干燥、無油。

7、氣動薄膜調節(jié)閥工作原理：氣動薄膜調節(jié)閥正常工作時，電-氣閥門定位器從控制器或控制系統(tǒng)中接受4～20mA電流信號，轉換成空氣壓力，壓力輸入氣動薄膜執(zhí)行機構的氣室中產(chǎn)生推力，與執(zhí)行機構中的彈簧反向推力相作用，帶動閥桿移動推動閥芯，產(chǎn)生相對位移，閥芯的位移變化使閥的流通面積變化，從而達到調節(jié)介質流量之目的。

五、波紋管密封調節(jié)閥特點

1、波紋管閥門以波紋管作為外密封元件。波紋管一端焊接固定在閥蓋和閥座上，另一端焊接在閥桿上，閥桿上下運動帶動波紋管壓縮或拉伸，波紋管起著外密封和彈性元件的作用。關閉閥門時，閥桿向下移動，閥桿上的閥芯隨之向下移動壓緊密封面，閥門關閉；開啟閥門時，提升閥桿，閥芯離開密封面，閥門打開完成開啟動作。波紋管的軸向行程通過閥桿移動的機械限位來保證。

2、在閥門工作時，波紋管與閥桿一起進行軸向位移和復位，同時還要承受流體的壓力，波紋管閥門的工作壓力很大程度上受波紋管耐壓力的限制，因此波紋管閥門一般只適用于低壓系統(tǒng)。

3、波紋管閥門的密封主要分為外密封和內密封兩大類，其中閥門的外密封是指閥蓋處與閥桿處的密封。閥蓋處的密封是指閥蓋與閥體之間的密封，分為強制密封（如法蘭平墊密封）和自緊密封；閥桿處的密封結構形式主要為填料密封、波紋管密封、膜片密封，其中波紋管密封和膜片密封可以做到不漏，通過波紋管及其波紋管與閥桿可靠的焊接將閥桿與閥腔內的流體隔斷，從而達到隔離外泄漏源的目的，保證流體外泄漏的通道。波紋管密封造價較高，適用于液氯、導熱油、氧氣、氫氣等易燃易爆高危介質，防外漏。

六、不同類型閥門閥體結構及流量調節(jié)精度分析

1、閥體閥芯結構圖

（1）調節(jié)閥

（2）O型球閥

（3）V型球閥

（4）蝶閥

2、各種閥體調節(jié)特性分析

（1）調節(jié)閥屬于直行程閥門，閥芯是圓柱體，流量即質量=密度*體積，密度恒定，體積=底面積*高度，底面積恒定，通過閥桿上下移動調節(jié)閥芯過流高度，使流量隨高度位移均等變化，調節(jié)精度至少可達1%，流量特性有等百分比、線性。

（2）球閥屬于角行程90度旋轉閥門，這里通指O型球閥，其閥芯是個通孔的圓球，流量無法隨著閥芯旋轉角度均等變化，綜合調節(jié)精度8%不到；但V型球閥除外，其球芯是半球形，調節(jié)精度高于O型球閥，具有一定的調節(jié)精度，但低于調節(jié)閥，一般適用于調節(jié)精度要求不高的工況；由于V球球芯似切口，具有較強的切割能力，適用于易結晶液體工況，如制鹽廠從抽地下鹵水制鹽，鹵水遇冷易結晶閥門開閉時需要刀口閥芯切割，且調節(jié)精度要求不高，經(jīng)常使用電動V型調節(jié)球閥。

（3）蝶閥屬于角行程90度旋轉閥門，閥芯是個圓板，流量無法隨著閥芯旋轉角度均等變化，調節(jié)精度5%不到，一般用于調節(jié)精度要求不高的工況，如大廈通風系統(tǒng)、鋼廠排煙氣系統(tǒng)，其優(yōu)點是閥門口徑大，可以做到DN3000。

（4）截止閥：閥體及閥芯結構調節(jié)閥，調節(jié)精度也調節(jié)閥，調節(jié)性能稍差于調節(jié)閥，因為調節(jié)閥是在截止閥基礎上專為調節(jié)需求改良設計的；閘閥調節(jié)性能差于截止閥，但強于蝶閥。

七、安裝和維護

1、閥安裝前要清洗管路中的污物、焊渣，以防運行時，閥芯、閥座被污物卡死或磨損刮傷。

2、閥安裝位置距離地面要有適當?shù)母叨?，閥的上面和下面都有一定的空間，以便于閥的拆裝和修理。

3、避免由于安裝不慎給閥帶來附加壓力，如管道與閥不同心或法蘭面不平行。閥的自重、周圍振動、介質溫度和環(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，除消除上述外因外，大口徑的閥要加以支承，閥垂直正立安裝在管道上。

4、設置旁通管路，其目的是便于切換成手動操作后不停車檢修閥。

5、閥就地手動操作前一定要將氣源切斷，以免手動作用力與氣缸動反作用力相撞擊損壞執(zhí)行器，就地手動操作時，只能在失氣狀態(tài)，不允許在遠程控制狀態(tài)進氣情況下進行手動操作。

6、閥安裝到管路上時，閥體上的箭頭方向與管路中流體方向要一致。

7、安裝后用常溫水進行試運行。試運行時切斷閥并以旁通管路進行，如無旁通管路則保持閥在全開位置。試運行中清洗管路并試驗連接處的密封性。試運行后，再將閥投入運行。

八、貯 存

產(chǎn)品應貯存在溫度為－1０～＋４０℃，相對濕度不大于８０％的通風的室內，周圍空氣中不得含有對產(chǎn)品起腐蝕或其它損壞作用的介質。

九、保證事宜

在正常情況下，自發(fā)貨之日起１２個月本公司對產(chǎn)品免費保修。

對于逾期或用戶違反本說明的規(guī)定誤安裝或操作造成產(chǎn)品損壞本公司可以應用戶要求進行維修，但將收取相應的費用。