調(diào)節(jié)閥在精確控制流體流量、壓力和溫度方面起著關(guān)鍵作用。單座調(diào)節(jié)閥和雙座調(diào)節(jié)閥是應(yīng)用最為廣泛的兩種類型,它們各具獨特的結(jié)構(gòu)特征和適用優(yōu)勢,適合不同的工況需求。
單座調(diào)節(jié)閥的結(jié)構(gòu)與特性
單座調(diào)節(jié)閥主要由閥體、閥芯、導向套、閥蓋、閥桿和填料等組成,其結(jié)構(gòu)中僅包含一個閥芯和一個閥座。執(zhí)行機構(gòu)通過閥桿驅(qū)動閥芯作直線運動,從而調(diào)節(jié)流體的流通面積,達到控制流量的目的。
單座調(diào)節(jié)閥的主要特性包括:
泄漏量小:由于其結(jié)構(gòu)中僅包含一個閥芯和閥座,密封性較好,泄漏量低,適用于對密封要求較高的場合。
允許壓差有限:單座調(diào)節(jié)閥的允許壓差較小,例如,DN100的閥允許壓差為120kPa。這主要受限于較大的不平衡力,因而不適用于高壓差應(yīng)用。
流量系數(shù)小:其流量系數(shù)相對較低,例如DN100的閥流量系數(shù)為100,限制了其在大流量需求中的應(yīng)用。
適用范圍受限:由于閥芯受到較大的不平衡力,單座調(diào)節(jié)閥不適合高壓差或大口徑的場合。此外,高壓差下需要更高推力的執(zhí)行機構(gòu),增加了系統(tǒng)的復雜性。
流量特性:流量特性通過不同的閥芯形狀來實現(xiàn),以滿足多樣化的控制需求。
雙座調(diào)節(jié)閥的結(jié)構(gòu)與特性
雙座調(diào)節(jié)閥由兩個閥芯和兩個閥座組成,流體通過上下兩個閥芯后匯合流出。由于上下閥芯的推力相互抵消,因此整體的不平衡力較小。
雙座調(diào)節(jié)閥的主要特性包括:
不平衡力小:上下閥芯的推力相互抵消,使得雙座調(diào)節(jié)閥的不平衡力較小,能夠承受較大的壓差,例如,DN100的閥允許壓差可達280kPa。
流量系數(shù)較大:相比于同口徑的單座調(diào)節(jié)閥,雙座調(diào)節(jié)閥的流量系數(shù)大約高出20%至50%。例如,DN100的雙座閥流量系數(shù)為160,適合大流量需求的場合。
正體閥與反體閥轉(zhuǎn)換便捷:雙座調(diào)節(jié)閥采用頂?shù)讓蛟O(shè)計,閥芯與閥座反裝即可實現(xiàn)正體閥與反體閥的轉(zhuǎn)換,無需更改執(zhí)行機構(gòu)的類型。
泄漏量較大:由于上下兩個閥芯無法同時完全關(guān)閉,雙座調(diào)節(jié)閥的泄漏量較大,尤其在材料的熱膨脹系數(shù)不同的情況下更加明顯,不適用于對密封性要求嚴格的場合。
抗沖刷能力差:雙座調(diào)節(jié)閥的內(nèi)部流路復雜,在高壓差條件下容易發(fā)生閃蒸和空化,導致對閥體的嚴重沖刷。因此,雙座調(diào)節(jié)閥不適用于高壓差及含纖維介質(zhì)或高黏度流體的應(yīng)用。
流量特性:雙座調(diào)節(jié)閥的流量特性同樣通過閥芯的形狀來實現(xiàn),以適應(yīng)不同的工況需求。
單座調(diào)節(jié)閥和雙座調(diào)節(jié)閥各有其獨特的優(yōu)勢與局限。單座調(diào)節(jié)閥具有泄漏量小、密封性好的優(yōu)點,但其允許壓差較小,適用范圍受限。雙座調(diào)節(jié)閥具有不平衡力小、流量系數(shù)大的特點,適用于較大壓差和大流量的應(yīng)用,但泄漏量較大且抗沖刷性能較差。因此,在選擇調(diào)節(jié)閥時,應(yīng)綜合考慮密封性、流量要求、壓差及流體特性等因素,以選擇最合適的閥門類型,確保系統(tǒng)的可靠性與經(jīng)濟性。