气动V形调节球阀在有机溶液应用

气动V形调节球阀在有机溶液应用

气动V形调节球阀广泛地应用于石油、化工、电站和造纸等各种工业中,尤其适用于含纤维状浆料和含悬浮颗粒介质的调节控制。自20世纪70年代国外发明了V形调节球阀以来,由于其具有流体阻力小,流通能力大,开关迅速,密封性能好,寿命长,可调比高等优点,在工业生产中的含有纤维介质的流体系统中得到了非常广泛的应用.V形球阀从80年代开始引入我国,到目前为止在国内只有少数厂家能够制造V形球阀,且都是以经验参数设计为主,仍然有一些关键技术没有掌握,调节性能依然较低,产品难以达到理想等百分比流量特性. 本文研究了V形球阀的基本结构,给出了主要的结构参数,如阀芯球冠底圆的弦长,球冠的半径,旋转中心至球冠底圆的高度,V形开口的大小及位置等,推导出了不同开度下流通面积与流量系数之间的关系,提出了参数优化要求. 



一.气动V形调节球阀在有机溶液应用用途 


用于测量各种工况下的气体的压力、温度等参数以及流量信号反馈输出到控制系统气动V型调速开关是一种利用压缩空气驱动的阀门定位器装置（俗称气关）。该装置通过与气动换向器的配合使用实现对气源的控制及流量调节功能。其结构简单可靠，体积小，重量轻且安装方便等优点使其广泛应用于石油天然气行业各种工艺流程中气体流量的测量与控制领域。



二.气动V形调节球阀在有机溶液应用工作原理：

当输入气压信号大于0Mpa时打开进气口并进入空气压缩机组进行压缩处理当输入气压信号小于0Mpa时自动关闭进气 口并停止空压机工作。是由单作用或者是双作用气动执行机构和V型调节球阀组成，并配有电气-阀门定位器，可以选配YT定位器和西门子智能定位器。通过定位器的控制信号4-20mA来实现阀门比例调节。球阀的阀芯设计成带有特殊形状的V型缺口，具有精确的截流物性和控制功能，适用于各种控制场合，结构紧凑，体积小等优点。



由于阀芯和阀座之间是无间隙回转，所以具有很大的剪切力及自洁性能，所以气动对夹式调节球阀适用于含有纤维性或有微小固体颗粒的悬浊液及固态颗粒状的控制。可广泛用于石油、化工、造纸、化纤、电力、冶金、制药、环保等工业部门的自控系统中。有机溶剂是指溶解油脂、蜡、树脂、橡胶和染料等物质的有机化合物。有机溶剂在生产过程中的形态，大多数是液体或液体经蒸发而形成的蒸气，如汽油、汽油蒸气；苯、苯蒸气；二硫化碳、二硫化碳蒸气等。

序号	品  名	型 号   及 规 格	单位	数量	单　价 （元）	金 额 （元）	阀体材质 及其它
1	球阀	气动V型调节球阀   VQ647F-16P   介质：有机溶液 球芯开口角度调整，适合小流量使用 压力:PN16               口径 :DN25 耐温：50度 螺丝孔中心距85MM        4个14MM螺丝孔 进法兰到出法兰长度   MM 气动双作用执行器 气源压力：0.4-0.6MPA YT-1000国产防爆定位器 控制信号：4-20MA 工况一 流量：800L/H 最小流量：500L/H 正常流量：650L/H 另外五种工况 流量：350L/H 最小流量：100L/H 正常流量：200-260L/H	台	6			阀体304不锈钢 PTFE

气动V形调节球阀在有机溶液应用用途及使用领域

(1)作燃料如汽油、煤油、柴油等，分布在炼油厂和使用单位。

(2)作原料苯乙烯用于生产聚苯乙烯、丁苯橡胶ABS工程塑料，分布在塑料厂、橡胶厂等；二氯乙烷裂解生产氯乙烯；丙酮与氯氢酸反应生产等。

(3)作添加剂航空煤油内加二硫化碳，汽油内加甲基叔丁基醚等，分布在炼油厂。

(4)作萃取剂如二甲基甲酰胺，抽提或萃取丁二烯，分布在橡胶厂．

(5)作溶剂如苯、甲苯、二甲苯、乙醇、丁醉等，分布在各厂。



三.气动V形调节球阀在有机溶液应用技术参数

1. 输入压力范围：0～1.6MPa（0～16kgfcm2）。

2. 工作电源：24VDC。

3. 输出电流：4~20mA。

4. 负载能力：10W。

5. 使用环境：-40°C~60°C。

6. 相对湿度：5%-95%，不结露。

7. 外形尺寸：350*350*100。

气动V形调节球阀在有机溶液应用技术参数

公称通径DN(mm)		25～400
公称压力PN(MPa)		1.6～6.4
公称压力Ps(MPa)	强度试验	2.4～9.6
	密封试验	1.76～7.0
材料\代号		C	P	R
主要 零件	阀体	WCB	ZG1Cr18Ni9Ti	ZGOCr18Ni12Mo2Ti
	球杆	2Cr13	ZG1Cr18Ni9Ti	ZG0Cr18Ni12Mo2Ti
	阀杆	2Cr13	1Cr18Ni9Ti	0Cr18Ni12Mo2Ti
	密封圈	聚四氟乙烯、不锈钢、硬质合金
	填料	聚四氟乙烯、柔性石墨
适用 工况	适用介质	水,蒸汽,油品	硝酸类	醋酸类
	适用温度	-28～425℃	-28～500℃
执行器	型 号	GT系列、AW系列,SW系列、BAW系列, BRAY系列
	气源压力	0.4～0.7MPa
连接形式		对夹式、法兰式，法兰按JB79-59标准




基本误差	回差	死区	输入信号		气源 接口
			电信号	气信号
全行程的 ≤±2%	全行程的 ≤±2%	全行程的 ≤0.8%	4～20mADC	20～100Kpa	G1/8" G1/4"



气动V形调节球阀在有机溶液应用性能

公称通径D（mm）	25	32	40	50	65	80	100	125	150	200	250	300	350	400
额定流量系数Cv	32	43	78	90	160	250	360	610	1120	1850	2950	3700	7195	11466
公称压力PN（MPa）	1.6、2.5、4.0、6.4
流量特性	近似等百分比（参见典型曲线图）、直线特性
阀板转角（度）	0°～至90°（可调）
允许泄漏量等级	软密封：零泄露 硬密封：≤额定Cv×0.001%				软密封：VI微气泡级，金属密封：≤额定CV×0.065%
动作时间（S）	0.5				1.0			2.5～4.0			7.0		10
可调节比	250:1						300:1



V形球阀的流量特性分析主要是讨论流通面积的分析,不同的流通面积便有不同的流阻,由此得到的流量系数也不一样,想要使流量特性达到等百分比流量特性,必须改变不同开度下的流通面积,使设计的流量系数与等百分比流量特性的流量系数接近,从而改善其流量特性.根据V形球阀的结构机理和运动关系建立了阀芯转动的三维数学模型,对阀芯的各个参数进行调整,使不同开度下的流量系数符合等百分比流量特性的要求. 本文还对该设计计算方法进行了验证,根据原阀芯结构计算得到的流量系数与试验测试得到的流量系数非常接近,证明了利用此方法改变阀芯结构参数以优化流量特性的正确性与可行性.