ZZYP自力薄膜式气体压力调节阀应用案例

ZZYP自力薄膜式气体压力调节阀应用案例

自力式调节阀，又称自力式控制阀，是一种无需外接电源和二次仪表，依靠流经阀内介质自身的压力、温度作为能源驱动阀门自动工作的调节阀。它具有测量、执行、控制的综合功能，可用于非腐蚀性（最高温度350℃）的液体、气体和蒸汽等介质的压力控制装置。以下是对自力式调节阀的详细介绍：产品有单座（ZZYP）、套筒（ZZYM）、双座（ZZYN）、三种结构；执行机构有薄膜式、活塞式二种；作用型式有减压用阀后压力调节(B型)和泄压用阀前压力调节（K型）。产品公称压力等级有PN16、40、64；阀体口径范围DN20～300；泄漏量等级有II级、IV级和VI级三档；流量特性为快开；压力分段调节从15～2500Kpa。可按需要组合满足用户工况要求。



一、ZZYP自力薄膜式气体压力调节阀应用案例分类

自力式调节阀主要分为以下几种类型：

1. 自力式压力调节阀：用于控制管道中介质的压力，使其保持稳定。

2. 自力式压差调节阀：用于调节管道中介质两端的压差。

3. 自力式温度调节阀：根据介质温度的变化自动调节阀门的开度，以控制介质的流量，从而保持温度的稳定。

4. 自力式流量调节阀：通过改变阀门的开度来调节介质的流量。

此外，自力式调节阀还可以根据作用方式的不同，分为直接作用式和间接作用式两种。

1. 直接作用式调节阀：又称为弹簧负载式调节阀，其结构内有弹性元件，如弹簧、波纹管等，利用弹性力与反馈信号平衡的原理来调节阀门的开度。

2. 间接作用式调节阀：增加了一个指挥器（先导阀），用于放大反馈信号，然后通过执行机构驱动主阀阀瓣运动，达到改变阀开度的目的。

二、ZZYP自力薄膜式气体压力调节阀应用案例工作原理



1. 直接作用式：

• 压力调节：当介质进入阀门时，其压力作用于阀瓣上。如果介质压力高于弹簧的预紧力，阀瓣会离开阀座，打开阀门，允许介质通过。随着介质压力的降低，弹簧的弹力会逐渐将阀瓣推回阀座，关闭阀门。通过调节弹簧的预紧力，可以改变阀门的开启压力点，从而实现对介质压力的控制。

• 温度调节：在温度调节阀中，温度传感器内的液体（如感温液体）会根据介质温度的变化而膨胀或收缩。当介质温度高于设定值时，感温液体膨胀，推动阀芯向下关闭阀门，减少热媒的流量；反之，当介质温度低于设定值时，感温液体收缩，复位弹簧推动阀芯开启，增加热媒的流量。

• 间接作用式：指挥器根据介质压力、温度或流量的变化产生相应的信号，该信号通过执行机构驱动主阀阀瓣运动，从而改变阀门的开度。

三、ZZYP自力薄膜式气体压力调节阀应用案例应用领域

自力式调节阀由于其无需外接电源和二次仪表、结构简单、维护方便等优点，在石油、化工、冶金、电力、制药等行业中得到了广泛应用。它们被用于控制管道中介质的压力、流量和温度，确保生产过程的稳定性和安全性。



产品特点

（1）自力式压力调节阀无需外加能源，能在无电无气的场所工作，既方便又节约了能源。
（2）压力分段范围细且互相交叉，调节精度高。
（3）压力设定值在运行期间可连续设定。
（4）对阀后压力调节，阀前压力与阀后压力之比可为10：1～10：8。
（5）橡胶膜片式检测，执行机构测精度高、动作灵敏。
（6）采用压力平衡机构，使调节阀反应灵敏、控制精确。

四、ZZYP自力薄膜式气体压力调节阀应用案例优点

1. 自动调节：相比于手动调节阀，自力式调节阀能够自动调节介质的压力、流量和温度。

2. 无需外部动力：相比于电动调节阀，自力式调节阀不需要外部动力源，更加节能。

3. 高精度：压力分段范围细且互相交叉，调节精度高。

4. 稳定性好：能够保持阀后压力的稳定，提高系统的稳定性。
   
   
   

5. 

ZZYP自力薄膜式气体压力调节阀应用案例特点：

1、压力设定点可在压力调节范围内现场调节;

2、阀体部分与执行机构进行模块化设计，可根据现场要求变化更改执行机构或弹簧，实现压力调节范围在一定范围内快速更改;

3、自力式压力单座调节阀一般采用波纹管作为压力平衡元件，阀前后压力变化不影响阀芯的受力情况，大大加快阀门的响应速度，从而提高阀门的调节精度。当小口径时无须波纹管作为压力平衡元件;

4、自力式压力套简调节阀采用了自平衡型双密封面套筒作为节流件，介质需清洁无颗粒状杂质，适用于压降较大，阀门口径不大(DN20~200)一般无需关闭的场合。只适用于控制阀后压力工况;

5、自力式压力双座调节阀采用了自平衡型双密封双阀芯作为节流件，适用于阀门口径较大的场合;

6、阻流器结构，用于降低流体流速和降低噪声的作用;

7、活塞式平衡用于压差较大，被控介质对橡胶无腐蚀性，温度不高的场合;

8、膜片式执行机构采用橡胶膜片作为检测元件，阻力小，反应迅速，调节精度高。适用于压力设定值<0.6MPa;

9、活塞式执行机构采用气缸活塞作为检测元件，橡胶作为密封件，适用于控制压力较高的场合，适用于压力设定值>0.6MPa:

10、波纹管执行机构采用波纹管作为检测元件，适用于高温(工作介质不能用隔离液场合)、低温、被控介质对橡胶件有腐蚀性及禁油等较恶劣工况的场合;

11、当介质为蒸汽时，若采用薄膜式和活塞式执行机构时，需带冷凝罐，以降低执行机构内工作介质的温度，保护膜片或密封件

12、导压管上的截止阀作为附件，阀门在工作前关闭此截止阀，以防止杂质进入执行机构，保护执行机构内的膜片和密封件，及超设定压力而产生阀门打坏现象。



ZZYP自力薄膜式气体压力调节阀应用案例

序号	品  名	型 号   及 规 格	单位	数量
1	调节阀	自力式压力调节阀 ZZYP-16P   PN16 DN50 介质：空气, 最大流量130 Nm3/h 进口压力 400 KPA, 出口压力100 KPA	台	1
















ZZYP自力薄膜式气体压力调节阀应用案例技术参数

公称通径DN		20	25	32	40	50	65	80	100	125	150	200	250	300
额定流量系数Kv		7	11	20	30	48	75	120	190	300	480	760	1100	1750
噪音衡量系数Z值		0.6	0.6	0.6	0.55	0.55	0.5	0.5	0.45	0.4	0.35	0.3	0.2	0.2
允许压差 (Mpa)	PN16	1.6								1.5		1.2	1,0
	PN40	2.0
阀盖形式		标准型-17～+300℃、高温型+300℃～+450℃
压盖型式		螺栓压紧式
密封填料		V型聚四氟乙烯填料、含浸聚四氟乙烯石棉填料、石棉纺织填料、石墨填料
阀芯形式		单座、套筒型阀芯
流量特性		线性






















ZZYP自力薄膜式气体压力调节阀应用案例执行器参数

有效面积(cm )	32※	80	250	630
压力设定范围(MPa)	0.8～1.6	0.1～0.6	0.015～0.15	0.005～0.035
	0.3～1.2	0.05～0.3	0.01～0.07
保证压力阀正常工作的 最小压差△Pmin(MPa)	≥0.05	≥0.04	≥0.01	≥0.005
允许上下膜室之间最大压差(MPa)	2.0	1.25	0.4	0.15
材料	膜盖：钢板镀锌； 膜片：EPDM或FKM夹纤维
控制管线、接头	铜管或钢管10×1； 卡套式接头：R1/4"

注：※该有效面积所对应的压力设定范围不适用于DN150-250。

性能指标

设定值偏差		±8%
允许泄露量 (在规定实验条件下)	硬密封	4×0.01%阀额定容量
	软密封	DN15～50	DN65～125	DN150～250
		10气泡/min	20气泡/min	40气泡/min

工作温度

公称通径		15～125mm	150～250mm
密封型式	硬密封	≤150℃	≤140℃
		冷却罐≤200℃	冷却罐和加长件≤200℃
		冷却罐和散热片≤350℃ ※	冷却罐和加长件≤300℃ ※
	软密封	≤150℃

注：※表示该阀允许工作温度，仅当介质为蒸汽时有效，且耐温至350℃需选用PN40的阀体。



零件材料

材料代号		C（WCB）	P（304）	R（316）
主要 零件	阀体	WCB（ZG230-450）	ZG1Cr18Ni9Ti（304）	ZG1Cr18Ni12Mo2Ti（316）
	阀芯、阀座	1Cr18Ni9Ti（304）	1Cr18Ni9Ti（304）	1Cr18Ni12Mo2Ti（316）
	阀杆	1Cr18Ni9Ti	1Cr18Ni9Ti	1Cr18Ni12Mo2Ti
	膜片	丁睛橡胶、乙丙橡胶、氯丁胶、耐油橡胶
	膜盖	A3、A4钢涂四氟乙烯
	填料	聚四氟乙烯、柔性石墨
	弹簧	60Si2Mn
	导向套	HPb59-1



















ZZYP自力薄膜式气体压力调节阀应用案例外形结构图

 



ZZYP自力薄膜式气体压力调节阀应用案例主要外形尺寸

公称通径(DN)			20	25	32	40	50	65	80	100	125	150	200	250	300
法兰接管尺寸(B)			383		512		603	862		1023	1380		1800	2000	2200
法兰端间距(L)			150	160	180	200	230	290	310	350	400	480	600	730	850
压力调节范围(KPa)	15-140	H	475		520		540	710		780	840	880	915	940	1000
		A	280		308
	200-500	H	455		500		520	690		760	800	870	880	900	950
		A	230
	120-300	H	450		490		510	680		750	790	860	870	890	940
		A	176					194			280
	480-1000	H	445		480			670		740	780	850	860	880	930
		A	176					194			280
	600-1500	H	445		570		600	820		890	950		1000	1100	1200
		A	85		96
	1000-2500	H	445		570		600	820		980	950		1000	1100	1200
		A	85		96
大约重量(Kg)			26		37		42	72	90	114	130	144	180	200	250
导压管接口螺纹			M16X1.5

五、ZZYP自力薄膜式气体压力调节阀应用案例注意事项



1. 在选择自力式调节阀时，需要根据介质的性质、温度、压力等参数以及系统的要求进行选择。

2. 在安装和使用过程中，需要遵循相关的安装规范和操作规程，确保阀门的正确安装和稳定运行。

3. 定期对自力式调节阀进行检查和维护，及时发现并处理故障，保证阀门的正常运行和延长使用寿命。

综上所述，自力式调节阀是一种具有自动调节功能、无需外部动力源、结构简单且维护方便的调节阀。它在工业控制自动化领域具有广泛的应用前景和重要的价值。

自力式压力调节阀无需外加能源，利用被控介质自身能量作为动力源，引入执行机构控制阀芯位置来改变流通面积，改变两端的压差和流量，从而使阀前或阀后压力稳定在给定值。具有动作灵敏，密封性好，压力波动小等优点，广泛应用于各种工业设备中对气体、液体及蒸汽介质减压稳压或泄压稳压的自动控制。

自力式压力调节阀广泛应用于石油、化工、电力、冶金、食品、轻纺、机械制造与民用建筑楼群等各种工业设备中，能应用于气体、液体、蒸汽介质的减压、稳压(阀后调节)或泄压稳压(阀前调节)。但由于它利用介质自身的压力去操作执行机构在执行机构内充满介质，故安装方式亦应与此相配合。在安装时取压点在离调压阀适当的位置，压开型调压大于2倍管道直径，压闭型调压大于6倍管道直径。在安装冷凝器时注意冷凝器的位置，使其高于膜头而低于工艺管道，以保证冷凝器内充满冷凝液。

P1: 调节气体，阀前压力调节(K型)，过滤器1可不装

P2: 调节气体，阀后压力调节(B型)，过滤器1可不装

P3:调节液体，阀前压力调节(K型)，对于非清洁流体，应装过滤器1。阀后压力调节(B型)，对于非清洁流体，应装过滤器1。

P4:调节液体，

P5:调节蒸汽，阀前压力调节(K型)，应装冷凝器4，建议装过滤器1。

P6:调节蒸汽，阀前压力调节(B型)，应装冷凝器4，建议装过滤器1。



ZZYP自力薄膜式气体压力调节阀应用案例

安装要求：在气体或低粘度液体介质中，ZZY型自力式调节阀通常直立安装在水平管上。若位置空间受限，可考虑倒装或斜装。需注意，若介质非常洁净，部件3可省略安装。当阀在蒸汽或高粘度液体介质中使用时，建议倒立安装在水平管上。此时，需确保冷凝器位置适当，其高度应低于阀前后接管但高于执行机构。使用前应灌满冷水，并定期每三个月补充一次。为便于现场维护和操作，调压阀周围应留有足够的空间，且阀前后应分别设置截止阀与旁路手动阀。

使用环境条件：调节阀适用于黏度低的液体、气体和蒸汽（最高温度可达300~350℃）等介质的压力控制，例如轻质油品、水、水蒸汽和空气等。在设计条件和阀门选用时，需确保设定值需接近实际工艺条件。自力式压力调节阀的设定值调整范围相对较小，设定值的偏差通常为±8%或±4%，取决于调节阀类型。

特殊介质注意事项：对于黏度较高的介质，使用自力式压力调节阀时需特别谨慎。从其原理和结构特点出发，我们需要综合考虑以下因素来评估其适用性：黏度对执行机构和平衡元件的影响，以及黏度对阀内件和平衡元件的平衡作用。若介质在停工后易凝固，也会影响波纹管的正常工作。

03ZZYP自力薄膜式气体压力调节阀应用案例的选型要点



工艺条件匹配：在选用自力式压力调节阀时，所提供的阀前、阀后压力及设定值条件应尽可能接近实际的工艺条件。严控工艺条件，以确保设定值的稳定。这类调节阀对工艺条件的要求比一般控制阀更为严格，一旦工艺参数确定，就不宜进行大幅度的更改。

允许压差限制：该类产品允许压差较小，需根据实际选择合适型号，并避免简单提升供气压力。这主要是因为该类产品输出力较小，同时其波纹管内外允许压差亦有限，因此其整体允许压差相较于普通控制阀而言更小。

调节精度与适用场合：自力式调节阀由于存在±5%的调节精度限制和快开特性，因此主要适用于调节精度要求不高和无外来能源供应的场合。但需要注意的是，其不适宜用于往复泵出口的压力-流量调节方案，因这种情况下可能导致压力输出的频繁波动。