上海申弘閥門有限公司
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氣動薄膜式調(diào)節(jié)閥選型分析
ZJHP、ZJHM氣動調(diào)節(jié)閥是由多彈簧氣動薄膜執(zhí)行機(jī)構(gòu)和低流阻精小型調(diào)節(jié)閥閥體組成，多彈簧執(zhí)行機(jī)構(gòu)高度低、重量輕、裝備簡便。氣動調(diào)節(jié)閥閥體流道呈S流線型，具有結(jié)構(gòu)緊湊、重量輕、動作靈敏、壓降損失小、閥容量大、流量特性精確、維護(hù)方便等優(yōu)點(diǎn)，可用于苛刻的工作條件。氣動調(diào)節(jié)閥配用電-氣閥門定位或氣動閥門定位器，可實(shí)現(xiàn)對工藝管路流體介質(zhì)的自動調(diào)節(jié)控制。氣動調(diào)節(jié)閥廣泛應(yīng)用于精確控氣體、液體、蒸汽等介質(zhì)的工藝參數(shù)如壓力、流量、溫度、液位等參數(shù)保持在給定值氣。ZJHP、ZJHM氣動調(diào)節(jié)閥特別適用于允許泄露量小、閥前后壓差不大及有一定粘度和含少量纖維介質(zhì)的場合。
氣動調(diào)節(jié)閥，作為工業(yè)自動化領(lǐng)域中的關(guān)鍵設(shè)備，其技術(shù)規(guī)格書是了解產(chǎn)品性能、選擇合適型號的重要依據(jù)。本文旨在深入剖析氣動調(diào)節(jié)閥技術(shù)規(guī)格書的各個(gè)細(xì)節(jié)，幫助用戶更好地理解和應(yīng)用這一重要文檔。所提供的閥門各部件材質(zhì)必須符合或超越氣動調(diào)節(jié)閥訂貨規(guī)格書的規(guī)定。同時(shí)，確保所提供的調(diào)節(jié)閥在流通能力、噪聲水平、閥門材料選擇、閥芯材質(zhì)、泄漏等級、閥門出口流速、法蘭連接、最大允許壓差、最高溫度、最高壓力、閥門流向以及氣路管閥件等方面均滿足技術(shù)規(guī)格書的要求。
GB/T 4213《氣動調(diào)節(jié)閥》標(biāo)準(zhǔn)一直著行業(yè)的發(fā)展。然而，隨著氣動控制閥技術(shù)的日新月異，舊版標(biāo)準(zhǔn)逐漸暴露出其局限性。目前，2008版標(biāo)準(zhǔn)在技術(shù)要求、產(chǎn)品結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)以及試驗(yàn)要求等方面，均顯得相對滯后，難以滿足客戶的實(shí)際需求。因此，修訂工作勢在必行，以適應(yīng)行業(yè)的新認(rèn)知和技術(shù)的新進(jìn)展。本文將重點(diǎn)對比GB/T 4213-2024與GB/T 4213-2008在部分內(nèi)容與章節(jié)上的差異，深入剖析氣動控制閥在設(shè)計(jì)、制造、試驗(yàn)各環(huán)節(jié)的新要求與適用范圍。
氣動薄膜式調(diào)節(jié)閥選型分析新版標(biāo)準(zhǔn)的更新內(nèi)容
【標(biāo)準(zhǔn)名稱變更】
在2008版之后，《氣動調(diào)節(jié)閥》標(biāo)準(zhǔn)正式更名為《氣動控制閥》。這一變化反映了行業(yè)內(nèi)對于控制閥與調(diào)節(jié)閥界定的逐漸清晰。盡管目前國內(nèi)對于這兩者的概念仍存在一定程度的混淆，但事實(shí)上，它們在工業(yè)自動化過程中都扮演著至關(guān)重要的角色。
【適用范圍擴(kuò)展】
新版的《氣動控制閥》標(biāo)準(zhǔn)拓展了其適用范圍，涵蓋了放射性及其他潛在危險(xiǎn)的工作環(huán)境。這一更新為這些特殊工況下的控制閥應(yīng)用提供了明確的指導(dǎo)和規(guī)范，從而保障了這些場所的安全與環(huán)保。
【規(guī)范性引用文件的增加】
在標(biāo)準(zhǔn)引用方面，進(jìn)行了以下更新：替代了原有的GB/T 15464《儀器儀表包裝通用技術(shù)條件》，采用了新的GB/T 13384《機(jī)電產(chǎn)品包裝通用技術(shù)條件》；同時(shí)，將JB/T 8218-1999《執(zhí)行器術(shù)語》替換為GB/T 26815《工業(yè)自動化儀表術(shù)語 執(zhí)行器術(shù)語》。此外，保留了GB/T 17213（各部分）《工業(yè)過程控制閥》，以維持其在現(xiàn)行體系中的地位。另外，還新增了多項(xiàng)引用標(biāo)準(zhǔn)，如GB/T 9124（各部分）《鋼制管法蘭》、GB/T 12224《鋼制閥門 一般要求》，以及GB/T 26640《閥門殼體最小壁厚尺寸要求規(guī)范**》。
【術(shù)語和定義的修改】
原先，執(zhí)行器的術(shù)語遵循的是JB/T 8218-1999標(biāo)準(zhǔn)，但現(xiàn)已更新為遵循GB/T 13384標(biāo)準(zhǔn)。這一變化確保了術(shù)語的準(zhǔn)確性和一致性，為相關(guān)領(lǐng)域提供了更加規(guī)范和統(tǒng)一的術(shù)語體系。
【產(chǎn)品分類的調(diào)整】
產(chǎn)品分類方面，我們進(jìn)行了多項(xiàng)調(diào)整。在調(diào)節(jié)方式分類中，我們剔除了“調(diào)節(jié)切斷型"這一類別，使分類體系更加精簡。同時(shí)，在執(zhí)行機(jī)構(gòu)型式分類部分，我們增加了兩項(xiàng)注釋以提供更多信息。此外，針對氣動執(zhí)行器，我們進(jìn)一步從結(jié)構(gòu)和輸出方式兩個(gè)維度進(jìn)行了細(xì)化分類，從而提高了分類的科學(xué)性和準(zhǔn)確性。
【氣源壓力與質(zhì)量的調(diào)整】
對于氣動薄膜控制閥，我們維持其氣源壓力最大值為600kPa不變。然而，針對氣動活塞控制閥，我們大幅將其氣源壓力上限從700kPa提升至2000kPa，以更好地適應(yīng)各種復(fù)雜的工況。同時(shí)，我們?nèi)嫣嵘藥в卸ㄎ黄鞯目刂崎y的氣源質(zhì)量要求。
【溫度上限與螺紋尺寸調(diào)整】
為了增強(qiáng)設(shè)備的環(huán)境適應(yīng)能力，我們將環(huán)境最高溫度上限從70℃提升至80℃，進(jìn)一步擴(kuò)大了其適用范圍。同時(shí)，為了優(yōu)化信號接管的連接性能，我們摒棄了原有的公制螺紋與英制圓錐管螺紋，轉(zhuǎn)而采用美國標(biāo)準(zhǔn)錐管螺紋。
【特性指標(biāo)的修訂】
在本次技術(shù)升級中，我們對基本誤差、回差、死區(qū)、始終點(diǎn)偏差以及額定行程偏差等關(guān)鍵特性指標(biāo)進(jìn)行了全面梳理與調(diào)整。對于不帶定位器的控制閥，我們維持了舊版標(biāo)準(zhǔn)中的相關(guān)要求；而對于采用純聚四氟乙烯材料作為填料的單/雙座帶定位器控制閥，其誤差限得到了進(jìn)一步的降低。
【泄漏量要求的補(bǔ)充】
泄漏量是衡量控制閥性能的核心技術(shù)指標(biāo)。為了更全面地評估控制閥的泄漏量，新版標(biāo)準(zhǔn)補(bǔ)充了計(jì)算泄漏量允許值的要求，提供了針對不同工況的公式和標(biāo)準(zhǔn)選擇指南，并補(bǔ)充了泄漏量等級的適用性說明。
【密封性測試】
根據(jù)標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定，對于控制閥的填料函及其它連接部位，需進(jìn)行嚴(yán)格的密封性測試。測試時(shí)，將1.1倍的最大允許工作壓力的室溫水引入閥腔，通過規(guī)定進(jìn)口，同時(shí)封閉出口端，并使閥桿每分鐘進(jìn)行1-3次啟閉運(yùn)動。
【耐壓強(qiáng)度要求的補(bǔ)充】
標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)一步明確了耐壓強(qiáng)度試驗(yàn)的具體要求。在試驗(yàn)過程中，需采用1.5倍公稱壓力的室溫水對承壓件進(jìn)行嚴(yán)格測試。
【流量特性斜率的明確】
流量特性作為控制閥的關(guān)鍵性能指標(biāo)，其斜率偏差對控制系統(tǒng)的精準(zhǔn)度有著直接影響。在最新標(biāo)準(zhǔn)中，我們進(jìn)一步闡釋了流量特性斜率偏差的計(jì)算方法。
【閥體壁厚與材質(zhì)的規(guī)范】
針對鐵制閥門，其閥體壁厚必須符合GB/T 26640標(biāo)準(zhǔn)的規(guī)定；而對于鋼制閥門，則應(yīng)遵循GB/T 12224標(biāo)準(zhǔn)中的閥體壁厚要求。
【表面質(zhì)量要求的補(bǔ)充】
在“外觀"的基礎(chǔ)上，我們進(jìn)一步細(xì)化了“表面質(zhì)量"的要求，并特別增加了對行程標(biāo)尺與指針的規(guī)范。
【推薦試驗(yàn)順序】
為指導(dǎo)企業(yè)規(guī)劃出科學(xué)且合理的試驗(yàn)流程，我們新增了表7內(nèi)容，其中詳細(xì)列出了試驗(yàn)項(xiàng)目的建議執(zhí)行順序。
【流量試驗(yàn)裝置與流程完善】
在流量試驗(yàn)裝置方面，我們增補(bǔ)了多項(xiàng)關(guān)鍵要求，包括基本流量試驗(yàn)系統(tǒng)的構(gòu)建、節(jié)流閥的選用，以及流量測量的精確性。
【出廠試驗(yàn)或型式試驗(yàn)補(bǔ)充】
我們進(jìn)一步補(bǔ)充了出廠試驗(yàn)或型式試驗(yàn)的項(xiàng)目，特別增列了表11中的內(nèi)容，涵蓋了閥體壁厚及閥體與閥蓋的化學(xué)成分等關(guān)鍵試驗(yàn)要求。
氣動薄膜式調(diào)節(jié)閥選型分析技術(shù)規(guī)格
a）投標(biāo)文件必須包含各調(diào)節(jié)閥的計(jì)算書，包括計(jì)算公式和計(jì)算結(jié)果，并保證所提供的調(diào)節(jié)閥符合設(shè)計(jì)要求。
b）閥門的工作環(huán)境溫度范圍為-30℃至60℃，環(huán)境濕度不超過85%。
c）關(guān)于介質(zhì)溫度、壓力和流量等詳細(xì)參數(shù)，請參閱各調(diào)節(jié)閥的數(shù)據(jù)表。
d）閥門結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)應(yīng)易于維護(hù)、噪音低、結(jié)構(gòu)緊湊、動作靈活且重量輕。它能在介質(zhì)最高和溫度以及最大壓差狀態(tài)下靈活關(guān)閉，無卡澀現(xiàn)象。在調(diào)節(jié)閥下游1米和管道表面1米處的噪聲等級不超過85dBA，間歇使用或緊急操作的調(diào)節(jié)閥在該位置的噪聲不超過115dBA。
e）調(diào)節(jié)閥由薄膜或氣缸執(zhí)行機(jī)構(gòu)操作，采用直通閥體，并優(yōu)先選用等百分比特性、線性特性或近似等百分比特性。
f）對于8〞及以下的調(diào)節(jié)閥，建議選用Globe調(diào)節(jié)閥（單/雙座和套筒式）；對于10〞及以上的口徑或低差壓情況，可采用高性能蝶閥或偏心旋轉(zhuǎn)閥。在介質(zhì)中含有固體粉末或黏度較大的情況下，建議使用偏心旋轉(zhuǎn)閥。對于噪聲較大的情況，則選用籠式閥。針對高壓差、閃蒸、空化、腐蝕和高噪聲等特殊情況，需采用專用性的閥芯和閥體設(shè)計(jì)。
g）在正常流量條件下，等百分比閥芯的行程不超過80%，線性閥芯的行程不超過60%。
h）當(dāng)使用溫度超過225℃或低于0℃時(shí)，閥頸需帶散熱片或采用延長頸型設(shè)計(jì)。操作溫度低于+200℃時(shí)，密封填料應(yīng)選用聚四氟乙烯人字型填料或聚四氟乙烯混合填料；操作溫度為200℃或更高時(shí)，則選用石墨填料。
i）調(diào)節(jié)閥的氣路連接應(yīng)采用不銹鋼材料，不低于316L；閥內(nèi)組件和閥座材料也需達(dá)到這一標(biāo)準(zhǔn)。在高差壓或其他特殊情況下，材料需經(jīng)硬化處理或選用合適的替代材料。此外，不銹鋼以上的材質(zhì)鑄件應(yīng)進(jìn)行酸洗鈍化處理。
a）在實(shí)際應(yīng)用中，應(yīng)優(yōu)先考慮采用“頂部導(dǎo)向"技術(shù)，以確保閥門的穩(wěn)定性和可靠性。
b）閥門的防護(hù)等級需達(dá)到IP68，以適應(yīng)各種惡劣環(huán)境。
c）在氣源出現(xiàn)故障時(shí)，閥門應(yīng)能夠自動處于“故障安全"位置，確保工藝流程的安全性。
d）球閥應(yīng)采用硬密封結(jié)構(gòu)，以提高其耐久性和密封性能。
e）閥芯及閥座材料需耐磨、耐沖刷，并便于拆裝與研磨，以確保長期的維護(hù)和使用。
f）閥體材料的選擇應(yīng)符合工藝介質(zhì)的要求，同時(shí)連接法蘭的規(guī)格應(yīng)與管道專業(yè)管路標(biāo)準(zhǔn)級別相適應(yīng)。
g）調(diào)節(jié)閥應(yīng)采用法蘭連接方式，避免使用法蘭對夾式或螺紋連接，以確保連接的穩(wěn)固性和可靠性。
h）產(chǎn)品應(yīng)配備空氣過濾減壓器、氣控部件、手輪等必需的附件，以滿足現(xiàn)場使用的需求。
i）產(chǎn)品的生產(chǎn)廠家應(yīng)具備“ISO9001"認(rèn)證，并提供相關(guān)證書，以確保產(chǎn)品的質(zhì)量和可靠性。
j）各項(xiàng)技術(shù)指標(biāo)均應(yīng)符合國家標(biāo)準(zhǔn)GB/T4213-2008的規(guī)定，以保證產(chǎn)品的合規(guī)性和性能。
k）賣方應(yīng)保證所供貨物的成套性和完整性，確保用戶能夠順利安裝和使用。
l）產(chǎn)品標(biāo)牌應(yīng)采用不銹鋼激光刻字制作，并包括設(shè)備系列號、制造廠商名稱、出廠編號和日期等相關(guān)信息。
氣動薄膜式調(diào)節(jié)閥選型分析
電氣閥門定位器技術(shù)規(guī)格（此部分可根據(jù)實(shí)際情況進(jìn)行詳細(xì)描述或略去）
a) 操作環(huán)境應(yīng)保持在-30℃至60℃的溫度范圍內(nèi)，且環(huán)境濕度不超過85%。
b) 閥門生產(chǎn)廠家需持有“ISO9001"認(rèn)證，并隨產(chǎn)品提供相關(guān)證書，以確保產(chǎn)品質(zhì)量的可靠性。
c) 所有氣動調(diào)節(jié)閥均配備智能型電／氣閥門定位器，支持HART協(xié)議，且定位器品牌為西門子、山武或ABB，輸入和輸出信號均為4～20mADC。
d) 產(chǎn)品的精度控制在1%以內(nèi)，量程比達(dá)到50:1，傳遞誤差不超過2%。
e) 溫度影響每10K變化不超過1%，介質(zhì)溫度范圍需參考調(diào)節(jié)閥數(shù)據(jù)表。
f) 驅(qū)動方式為氣動，氣源壓力維持在14MPa至5MPa之間。
g) 防護(hù)外殼材質(zhì)可選不銹鋼或鑄鋁，防護(hù)等級達(dá)到IP65。
h) 防爆等級為ExdⅡBT4，電氣接口規(guī)格詳見調(diào)節(jié)閥數(shù)據(jù)表。
i) 產(chǎn)品設(shè)計(jì)模塊化，免維護(hù)，且耗氣、耗能低，使用成本經(jīng)濟(jì)實(shí)惠。
j) 具有報(bào)錯信息提示功能，以及一鍵初始化和手/自動操作切換的能力。
k) 內(nèi)置自校正和自診斷功能，同時(shí)提供流量特性修正和模擬量反饋。
l) 現(xiàn)場就地液晶顯示，具備抗震動特性。
m) 交貨時(shí)隨附閥門調(diào)校及與閥門定位器的聯(lián)校記錄。
n) 賣方需確保供貨的完整性和成套性。
氣動薄膜式調(diào)節(jié)閥選型分析技術(shù)規(guī)格
所提供的切斷閥各部件材質(zhì)均需滿足或優(yōu)于氣動調(diào)節(jié)閥的訂貨規(guī)格書要求。此外，調(diào)節(jié)閥在流通能力、噪聲控制、材料選用、泄漏等級、出口流速、法蘭連接、最大允許壓差、最高溫度和壓力、流向、氣路管閥件等方面，都必須全面符合技術(shù)規(guī)格書的規(guī)定。
d）閥門的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)應(yīng)注重易維護(hù)性、低噪音、緊湊結(jié)構(gòu)、靈活動作以及輕量級特點(diǎn)。它必須能夠在介質(zhì)的最髙和溫度以及最大壓差下靈活關(guān)閉，且無卡澀現(xiàn)象。此外，調(diào)節(jié)閥下游1米處和管道表面1米處的噪聲等級不得超過85dBA，而在間歇使用或緊急操作時(shí)，該位置的噪聲也不得超過115dBA。
e）切斷閥的氣路連接應(yīng)采用不銹鋼材料，標(biāo)準(zhǔn)為316L；同時(shí)，閥內(nèi)組件和閥座材料也需滿足這一標(biāo)準(zhǔn)。在高差壓或其他特殊情況下，材料應(yīng)經(jīng)過硬化處理或選用適當(dāng)?shù)奶娲牧稀４送猓哂诓讳P鋼的材質(zhì)鑄件需進(jìn)行酸洗鈍化處理。
f）在氣源出現(xiàn)故障時(shí)，閥門應(yīng)能自動保持在“故障安全"位置，具體要求詳見切斷閥數(shù)據(jù)表。
g）球閥應(yīng)采用硬密封設(shè)計(jì)。
h）閥芯及閥座材料應(yīng)耐磨、耐沖刷，并便于拆裝與研磨。切斷閥的泄漏等級至少應(yīng)達(dá)到CLASS IV(ANSI B104)，若工藝要求嚴(yán)密關(guān)閉，則應(yīng)選用CLASS VI或CLASS V。
i）結(jié)構(gòu)材質(zhì)方面，閥體材料需符合工藝介質(zhì)要求，連接法蘭規(guī)格應(yīng)與管道專業(yè)管路標(biāo)準(zhǔn)相匹配。各部分材料的選擇應(yīng)根據(jù)工況參數(shù)進(jìn)行，以確保在規(guī)定條件下可靠使用。此外，焊接閥體材料的焊接性能需與相連管道材料相適應(yīng)。
j）采用法蘭連接的切斷閥應(yīng)避免使用法蘭對夾式或螺紋連接方式。連接法蘭的材料等級需與配管一致。切斷閥需配備配對法蘭、密封墊片、緊固件等必要的安裝調(diào)試附件。
k）輸入信號為開、關(guān)指令；輸出信號為無源接點(diǎn)2個(gè)（分別對應(yīng)開和關(guān)狀態(tài)）。
l）流量特性為ON-OFF切換；氣源壓力為500kPa；電氣接口規(guī)格詳見切斷閥數(shù)據(jù)表。
m）防護(hù)等級達(dá)到IP68；防爆等級為ExdⅡBT4。
r）為確保切斷閥的完整性和功能性，賣方應(yīng)提供空氣過濾減壓器（配備現(xiàn)場壓力指示表）、隔爆電磁閥、隔爆限位開關(guān)以及手輪等所有必需附件。所配備的電磁閥應(yīng)確保汽缸壽命超過100萬次。
s）三通和四通電磁閥應(yīng)選用長期帶電型，并采用24VDC電源電壓。
t）產(chǎn)品的生產(chǎn)廠家必須獲得“ISO9001"認(rèn)證，并提供相應(yīng)證書以證明其質(zhì)量管理體系的有效性。
u）所有技術(shù)指標(biāo)均需符合國家標(biāo)準(zhǔn)GB/T4213-2008，以確保產(chǎn)品的性能和質(zhì)量。
v）賣方應(yīng)保證所供貨物的成套性和完整性，以滿足客戶的實(shí)際需求。
w）標(biāo)牌應(yīng)采用不銹鋼激光刻字制作，并通過螺釘連接，確保其耐用性和準(zhǔn)確性。標(biāo)牌上應(yīng)至少包含設(shè)備系列號、制造廠商名稱和商標(biāo)、出廠編號和出廠日期、測量范圍、測量精度、防護(hù)等級和防爆等級等關(guān)鍵信息。
氣動薄膜式調(diào)節(jié)閥選型分析
氣動閥門在空載運(yùn)行時(shí)，應(yīng)展現(xiàn)出平穩(wěn)且無卡阻、爬行等不良現(xiàn)象的特點(diǎn)。這就要求氣缸內(nèi)的氣壓必須保持穩(wěn)定，同時(shí)閥門的動作也需具備高度的靈活性與可靠性。此外，對于鑄造氣缸的關(guān)鍵部件如端蓋、端法蘭和箱體等，其表面質(zhì)量也不容忽視，必須確保無劃痕、割痕、氣孔以及毛刺等缺陷，從而保障閥門的整體性能。
二、負(fù)載性能要求
在0.6MPa的氣壓作用下，氣動閥門在開啟和關(guān)閉兩個(gè)方向上的輸出力矩或推力，必須達(dá)到或超過產(chǎn)品標(biāo)牌上所標(biāo)示的數(shù)值。這是確保閥門在承受實(shí)際工作負(fù)載時(shí)，仍能保持穩(wěn)定性能的關(guān)鍵所在。同時(shí)，在負(fù)載試驗(yàn)中，閥門還應(yīng)能承受住規(guī)定的壓力，且其各組成部分不應(yīng)出現(xiàn)形變或其他異常情況。
三、密封性能要求
對于氣動閥門而言，良好的密封性能是其正常運(yùn)作的前提。在密封性測試中，無論是從閥門背壓側(cè)泄漏出的空氣量，還是從端蓋、輸出軸等處泄露的空氣量，都必須被嚴(yán)格控制在規(guī)定的范圍之內(nèi)。這就要求閥門的密封結(jié)構(gòu)必須經(jīng)過精心設(shè)計(jì)，且所采用的密封材料也需具備出色的耐磨與耐腐蝕性。
四、外觀質(zhì)量要求
氣動閥門的外表面涂層或化學(xué)處理層必須平整光滑、色澤均一，且不得存在油污、壓痕等任何形式的機(jī)械損傷。這不僅關(guān)乎閥門的美觀度，更直接關(guān)系到其使用壽命的長短。因此，在閥門的制造與加工過程中，必須實(shí)行嚴(yán)格的質(zhì)量把控措施，以確保每一件產(chǎn)品都能符合相關(guān)的標(biāo)準(zhǔn)與規(guī)范。
五、特殊性能要求
除了上述各項(xiàng)基本性能要求之外，氣動閥門在某些特定應(yīng)用場景下還需滿足一些特殊的性能要求。例如，對于調(diào)節(jié)閥而言，其基本誤差、回差以及死區(qū)等關(guān)鍵參數(shù)都必須被精確控制在規(guī)定的范圍之內(nèi)；而對于氣動閘板閥而言，則需具備開關(guān)靈活、耐溫不變形以及耐酸堿介質(zhì)腐蝕等多項(xiàng)特性。此外，閥門的選材也是至關(guān)重要的一環(huán)，必須根據(jù)實(shí)際的工作環(huán)境與介質(zhì)特性來進(jìn)行合理選擇，以確保閥門的穩(wěn)定性與安全性得到全面保障。
綜上所述，氣動閥門的技術(shù)要求標(biāo)準(zhǔn)涉及多個(gè)層面，且每一項(xiàng)要求都至關(guān)重要。在選購和使用氣動閥門時(shí)，必須對這些技術(shù)要求進(jìn)行全面的考量與評估，才能確保所選產(chǎn)品能夠工業(yè)自動化系統(tǒng)的實(shí)際需求。
一、氣動薄膜式調(diào)節(jié)閥選型分析的核心性能指標(biāo)
1. 流量特性
氣動調(diào)節(jié)閥的流量特性分為線性、等百分比和快開三種，直接影響控制精度。例如，線性特性閥門的Cv值（流量系數(shù)）與開度呈正比，適用于壓差穩(wěn)定的場景；等百分比特性則更適合壓差波動大的工況，其Cv值變化遵循對數(shù)曲線（參考IEC 60534-2-1標(biāo)準(zhǔn)）。
2. 泄漏等級
根據(jù)ANSI/FCI 70-2標(biāo)準(zhǔn)，泄漏等級分為Ⅰ至Ⅵ級：
- Ⅳ級（金屬密封）允許泄漏量為0.01%×閥額定容量；
- Ⅵ級（軟密封）要求氣泡級密封（≤3氣泡/分鐘）。
化工行業(yè)高溫高壓工況通常需Ⅳ級以上，而食品醫(yī)藥行業(yè)優(yōu)先選擇Ⅵ級。
3. 動態(tài)響應(yīng)時(shí)間
指閥門從全關(guān)到全開（或反向）的動作時(shí)間，通常要求≤3秒（依據(jù)ISA-75.12標(biāo)準(zhǔn)）。若響應(yīng)過慢會導(dǎo)致控制系統(tǒng)振蕩，過快則可能引發(fā)水錘效應(yīng)。
二、氣動薄膜式調(diào)節(jié)閥選型分析性能測試方法與標(biāo)準(zhǔn)依據(jù)
1. 流量測試
通過實(shí)驗(yàn)臺測量不同開度下的Cv值，對比理論曲線偏差需＜±5%（ISO 5208要求）。例如，DN50閥門的Cv值范圍約為30-120，具體取決于閥芯設(shè)計(jì)。
2. 密封性測試
Ⅵ級泄漏測試需注入0.35MPa氮?dú)猓^察水下氣泡數(shù)；Ⅳ級則需測量泄漏流量，使用精度≥1%的流量計(jì)（參考API 598）。
3. 耐久性驗(yàn)證
行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)要求至少完成10萬次啟閉循環(huán)后，泄漏量與初始值偏差＜10%（GB/T 4213-2008）。高溫閥門需額外進(jìn)行熱循環(huán)測試。
三、氣動薄膜式調(diào)節(jié)閥選型分析選型與維護(hù)的關(guān)鍵參數(shù)
1. 壓力-溫度額定值
閥門需標(biāo)注最大工作壓力（如PN16/Class150）及對應(yīng)溫度范圍（-29℃~200℃），超限使用會導(dǎo)致密封失效。
2. 回差與死區(qū)
優(yōu)質(zhì)調(diào)節(jié)閥回差應(yīng)＜1%（全行程），死區(qū)＜0.5%。若回差超過3%，需檢查定位器或閥桿磨損。
3. 材質(zhì)兼容性
閥體材質(zhì)（如CF8M不銹鋼）需匹配介質(zhì)腐蝕性，氯離子含量＞50ppm時(shí)建議選用哈氏合金（參考NACE MR0175標(biāo)準(zhǔn)）。
（注：全文數(shù)據(jù)來源均引用國際/國家標(biāo)準(zhǔn)，未涉及具體品牌推薦。）
氣動薄膜式調(diào)節(jié)閥選型分析閥體
形 式 | 直通單座鑄造球型閥 |
公稱通徑 | 20、25、32、40、50、65、80、100、125、150、200mm |
公稱壓力 | PN16、40、64bar |
法蘭標(biāo)準(zhǔn) | JB/T79.1-94、792-94等 |
材 料 | 鑄鋼( ZG230450)、鑄不銹鋼（ZGICr18Ni9Ti、ZGICr18Ni12M02Ti）等 |
上 閥 蓋 | 標(biāo)準(zhǔn)型：-17-230℃ 散熱型：230-450℃ 低溫型：-60--196℃ 波紋管密封型：-40-350℃ |
閥蓋形式 | 螺栓壓緊式 |
填 料 | V型聚四氟乙烯填料、含浸聚四氰乙烯石棉填料、石棉紡織填料、石墨填料 |
氣動薄膜式調(diào)節(jié)閥選型分析閥內(nèi)組件
閥芯型式 | 單座柱塞型閥芯、套筒閥芯 |
流量特性 | 等百分比特性和線性特性 |
材 料 | 不銹鋼（1Cr18Ni9Ti、1Cr18Ni12M02Ti、17-4PH、9Cr18、316L）、不銹鋼堆司太萊合金、鈦和耐腐蝕臺金等。 |
執(zhí)行機(jī)構(gòu)
型 式 | ZHA/B多彈簧薄膜執(zhí)行機(jī)構(gòu) | ||||
型 號 | ZHA/B-22 | ZHA/B-23 | ZHA/B-34 | ZHA/B-45 | ZHA/B-56 |
有效面積cm2 | 350 | 350 | 560 | 900 | 1400 |
行程mm | 10、16 | 25 | 40 | 40、60 | 100 |
彈簧范圍KPa | 20-100（標(biāo)準(zhǔn)）、20-60、60-100、40-200、80-240 | ||||
膜片材料 | 丁晴橡膠夾尼龍布、乙丙橡膠夾尼龍布 | ||||
供氣壓力 | 140-400KPa | ||||
氣源接口 | RCl/4" | ||||
環(huán)境溫度 | -30-70℃ | ||||
作用形式
氣關(guān)式（B）- 失氣時(shí)閥位開（FO）；氣開式(K)一失氣時(shí)閥位關(guān)(FC)
附件
定位器、空氣過濾減壓器、保位閥、行程開關(guān)、閥位傳送器、手輪機(jī)構(gòu)等
氣動薄膜式調(diào)節(jié)閥選型分析性能
項(xiàng) 目 | 不帶定位器 | 帶定位器 | ||
基本誤差% | ±5.0 | ±1.0 | ||
回 差% | ≤3.0 | ≤1.0 | ||
死 區(qū)% | ≤3.0 | ≤0.4 | ||
始終點(diǎn)偏差% | 氣開 | 始點(diǎn) | 土2.5 | ±1.0 |
終點(diǎn) | ±5.0 | ±1.0 | ||
氣關(guān) | 始點(diǎn) | ±5.0 | ±1.0 | |
終點(diǎn) | 土2.5 | ±1.0 | ||
額定行程偏差% | ≤2.5 | |||
泄漏量1/h | 0.01%X閥額定容量 | |||
可調(diào)范圍R | 30:1 | |||
額定流量系數(shù)Kv、額定行程
公稱通徑DN（mm） | 20 | 25 | 32 | 40 | 50 | 65 | 80 | 100 | 125 | 150 | 200 | ||||
閥座直徑DN（mm） | 10 | 12 | 15 | 20 | 25 | 32 | 40 | 50 | 65 | 80 | 100 | 125 | 150 | 200 | |
額定流量系數(shù)Kv | 直線 | 1.8 | 2.8 | 4.4 | 6.9 | 11 | 17.6 | 27.5 | 44 | 69 | 110 | 176 | 275 | 440 | 690 |
等百分比 | 1.6 | 2.5 | 4.0 | 6.3 | 10 | 16 | 25 | 40 | 63 | 100 | 160 | 250 | 400 | 630 | |
額定行程L（mm） | 10 | 16 | 25 | 40 | 60 | ||||||||||
配用執(zhí)行機(jī)構(gòu)型號 | ZHA/B-22 | ZHA/B-23 | ZHA/B-34 | ZHA/B-45 | |||||||||||
分解圖（1）分解圖（2）
氣動薄膜式調(diào)節(jié)閥選型分析允許壓差
公稱通徑DN (mm) | 20 | 25 | 32 | 40 | 50 | 65 | 80 | 100 | 125 | 150 | 200 | |||||
閥座直徑DN (mm) | 10 | 12 | 15 | 20 | 25 | 32 | 40 | 50 | 65 | 80 | 100 | 125 | 150 | 200 | ||
執(zhí)行機(jī)構(gòu) | ZHA/B-22 | ZHA/B-23 | ZHA/B-34 | ZHA/B-45 | ||||||||||||
作用 | 氣源壓力 | 彈簧范圍 | 允許壓差△(bar) | |||||||||||||
氣關(guān) | 140 | 20~100 | 64 | 61.9 | 39.6 | 22.3 | 21.4 | 8.7 | 5.6 | 3.5 | 3.4 | 2.2 | 1.4 | 1.5 | 1 | 0.6 |
250 | 20~100 | 64 | 64 | 64 | 64 | 64 | 56.8 | 36.4 | 23 | 22.1 | 14.3 | 9.1 | 9.5 | 6.6 | 3.7 | |
400 | 40-200 | 64 | 64 | 64 | 64 | 64 | 64 | 50.4 | 31.8 | 30.6 | 19.8 | 2.6 | 13.2 | 9.2 | 5.2 | |
氣開 | 140 | 20~100 | 44.6 | 30.9 | 19.8 | 11.6 | 7 | 4.4 | 2.8 | 1.8 | 11.7 | 1.1 | 0.7 | 0.7 | 0.5 | 0.3 |
250 | 40-200 | 64 | 64 | 59.4 | 33.4 | 21.4 | 13.1 | 8.1 | 5.3 | 5.1 | 3.3 | 2.1 | 2.2 | 1.5 | 0.9 | |
400 | 80-240 | 64 | 64 | 64 | 64 | 49.9 | 30.5 | 19.5 | 12.5 | 11.8 | 7.8 | 5 | 5.1 | 3.6 | 2.1 | |
備注：對于波紋管密封調(diào)節(jié)閥，最大允許壓差為10bar，表中數(shù)值若小于10bar則不變，若大于10bar則取l0bar.
氣動薄膜式調(diào)節(jié)閥選型分析外形結(jié)構(gòu)圖
氣動薄膜式調(diào)節(jié)閥選型分析主要外形尺寸
外形尺寸及重量 單位：mm | ||||||||||||
公禰通徑 | 20 | 25 | 32 | 40 | 50 | 65 | 80 | 100 | 125 | 150 | 200 | |
L | PN16/40 | 181 | 184 | 220 | 222 | 254 | 276 | 298 | 352 | 410 | 451 | 600 |
PN64 | 206 | 210 | 251 | 251 | 286 | 311 | 337 | 394 | 457 | 508 | 650 | |
A | 285 | 285 | 285 | 285 | 285 | 360 | 360 | 360 | 470 | 470 | 470 | |
H1 | PN16/40 | 128 | 128 | 152 | 152 | 160 | 205 | 205 | 208 | 273 | 330 | 364 |
PN64 | 140 | 140 | 160 | 160 | 180 | 210 | 210 | 220 | 290 | 340 | 370 | |
H2 | 298 | 298 | 298 | 298 | 298 | 380 | 380 | 380 | 510 | 510 | 510 | |
H3 | PN16/40 | 208 | 208 | 224 | 228 | 228 | 334 | 334 | 342 | 408 | 453 | 482 |
PN64 | 220 | 220 | 240 | 240 | 240 | 350 | 350 | 360 | 420 | 470 | 500 | |
H4 | 238 | 238 | 402 | 402 | 405 | 627 | 628 | 635 | 698 | 702 | 728 | |
H5 | PN16/40 | 53 | 58 | 68 | 73 | 80 | 90 | 98 | 108 | 123 | 140 | 168 |
PN64 | 63 | 68 | 75 | 83 | 88 | 100 | 105 | 125 | 148 | 170 | 203 | |
C | 220 | 220 | 220 | 220 | 220 | 270 | 270 | 270 | 320 | 320 | 320 | |
H6 | 180 | 180 | 180 | 180 | 180 | 236 | 236 | 236 | 310 | 310 | 310 | |
重量 | PN16/40 | 21 | 22 | 24 | 32 | 38 | 62 | 67 | 83 | 132 | 160 | 245 |
PN64 | 24 | 25 | 30 | 42 | 52 | 78 | 82 | 102 | 170 | 190 | 285 | |
備注：
1、表中重量為不帶附件標(biāo)準(zhǔn)數(shù)據(jù)，也可安裝側(cè)裝式手輪。
2、閥門法蘭及法蘭端面距可按用戶指定標(biāo)準(zhǔn)制造，如：ANSI，JIS，DIN標(biāo)準(zhǔn)。
氣動薄膜式調(diào)節(jié)閥選型分析外形結(jié)構(gòu)圖
氣動薄膜式調(diào)節(jié)閥選型分析主要外形尺寸
公禰通徑 | 20 | 25 | 32 | 40 | 50 | 65 | 80 | 100 | 125 | 150 | 200 | |
L | PN16/40 | 181 | 184 | 220 | 222 | 254 | 276 | 298 | 352 | 410 | 451 | 600 |
PN64 | 206 | 210 | 251 | 251 | 286 | 311 | 337 | 394 | 457 | 508 | 650 | |
A | 285 | 285 | 285 | 285 | 285 | 360 | 360 | 360 | 470 | 470 | 470 | |
H1 | 700 | 700 | 700 | 700 | 700 | 700 | 700 | 700 | 700 | 700 | 700 | |
H2 | 298 | 298 | 298 | 298 | 298 | 380 | 380 | 380 | 510 | 510 | 510 | |
H3 | 88 | 88 | 88 | 88 | 88 | 94 | 94 | 94 | 110 | 110 | 110 | |
H5 | PN16/40 | 53 | 58 | 68 | 73 | 80 | 90 | 98 | 108 | 123 | 140 | 168 |
PN64 | 63 | 68 | 75 | 83 | 88 | 100 | 105 | 125 | 148 | 170 | 203 | |
D1 | PN16/40 | 230 | 230 | 250 | 270 | 305 | 342 | 375 | 430 | 490 | 556 | 665 |
PN64 | 270 | 270 | 305 | 342 | 375 | 430 | 490 | 556 | 665 | 665 | 765 | |
D2 | PN16/40 | 310 | 310 | 335 | 335 | 390 | 430 | 465 | 502 | 585 | 660 | 770 |
PN64 | 355 | 355 | 390 | 430 | 465 | 520 | 585 | 600 | 770 | 770 | 890 | |
h | 15 | 15 | 15 | 15 | 15 | 18 | 18 | 18 | 20 | 20 | 20 | |
n-d | PN16/40 | 8-12 | 8-12 | 8-12 | 8-14 | 8-14 | 10-14 | 10-14 | 12-16 | 14-16 | 16-16 | 18-16 |
PN64 | 8-14 | 8-14 | 8-14 | 10-14 | 10-14 | 12-16 | 14-16 | 16-16 | 18-16 | 18-16 | 18-16 | |
Y | 45 | 45 | 60 | 65 | 75 | 90 | 104 | 135 | 165 | 195 | 245 | |
C | 220 | 220 | 220 | 220 | 220 | 270 | 270 | 270 | 320 | 320 | 320 | |
H6 | 180 | 180 | 180 | 180 | 180 | 236 | 236 | 236 | 310 | 310 | 310 | |
重量 | （kg） | 40 | 48 | 52 | 60 | 68 | 90 | 105 | 143 | 210 | 282 | 315 |
備注：
1、 保溫長度以700mm為例，表中重量為PN16數(shù)據(jù)，也可安裝側(cè)裝式手輪。
2、閥門法蘭及法蘭端面距可按用戶指定標(biāo)準(zhǔn)制造，如：ANSI，JIS，DIN標(biāo)準(zhǔn)。
氣動薄膜式調(diào)節(jié)閥選型分析外形結(jié)構(gòu)圖
氣動薄膜式調(diào)節(jié)閥選型分析主要外形尺寸
公禰通徑 | 20 | 25 | 32 | 40 | 50 | 65 | 80 | 100 | 125 | 150 | 200 |
L | 181 | 184 | 220 | 222 | 254 | 276 | 298 | 352 | 410 | 451 | 600 |
A | 285 | 285 | 285 | 285 | 285 | 360 | 360 | 360 | 470 | 470 | 470 |
H1 | 152 | 152 | 177 | 177 | 183 | 221 | 221 | 230 | 315 | 355 | 385 |
H2 | 298 | 298 | 298 | 298 | 298 | 380 | 380 | 380 | 510 | 510 | 510 |
H3 | 220 | 220 | 240 | 240 | 240 | 350 | 350 | 360 | 420 | 470 | 500 |
H5 | 75 | 81 | 89 | 95 | 109 | 121 | 133 | 146 | 160 | 180 | 210 |
L1 | 101 | 101 | 108 | 108 | 108 | 123 | 123 | 123 | 140 | 140 | 140 |
L2 | 126 | 126 | 126 | 130 | 141 | 156 | 170 | 180 | 200 | 220 | 265 |
C | 220 | 220 | 220 | 220 | 220 | 270 | 270 | 270 | 320 | 320 | 320 |
H6 | 180 | 180 | 180 | 180 | 180 | 236 | 236 | 236 | 310 | 310 | 310 |
法蘭規(guī)格DN | 40 | 40 | 50 | 65 | 80 | 100 | 125 | 150 | 200 | 250 | 300 |
重量（kg） | 26 | 27 | 35 | 44 | 56 | 84 | 88 | 109 | 185 | 202 | 305 |
備注：
1、 表中數(shù)據(jù)位PN16數(shù)據(jù)，也可安裝側(cè)裝式手輪。
2、閥門法蘭及法蘭端面距可按用戶指定標(biāo)準(zhǔn)制造，如：ANSI，JIS，DIN標(biāo)準(zhǔn)。
氣動調(diào)節(jié)閥在工業(yè)控制系統(tǒng)中扮演著重要角色，用于自動調(diào)節(jié)流體流量。下面將介紹氣動調(diào)節(jié)閥和閥體相關(guān)的三個(gè)核心步驟。
一、安裝步驟
氣動調(diào)節(jié)閥的安裝是確保其性能和壽命的關(guān)鍵。首先，需選擇合適的安裝位置，避免暴露在溫度、濕度或腐蝕性環(huán)境中。其次，根據(jù)流體流向和管道布局，確定閥門的安裝方向。最后，確保閥門與管道之間的連接牢固可靠，防止泄漏。
二、調(diào)試步驟
安裝完成后，對氣動調(diào)節(jié)閥進(jìn)行調(diào)試至關(guān)重要。首先，檢查閥門開關(guān)是否靈活，無卡阻現(xiàn)象。接著，根據(jù)控制系統(tǒng)要求，調(diào)整閥門的開度和關(guān)閉時(shí)間。此外，還需測試閥門的密封性能，確保無泄漏。調(diào)試過程中，應(yīng)密切關(guān)注閥門的工作狀態(tài)，及時(shí)調(diào)整參數(shù)以達(dá)到最佳控制效果。
三、使用步驟
在使用過程中，需定期檢查氣動調(diào)節(jié)閥的工作狀態(tài)。注意觀察閥門是否有異常噪音、振動或泄漏現(xiàn)象。同時(shí)，根據(jù)流體介質(zhì)和使用環(huán)境，定期對閥門進(jìn)行維護(hù)和保養(yǎng)，如清理堵塞物、更換密封件等。在操作過程中，應(yīng)遵循操作規(guī)程，避免過度開關(guān)或不當(dāng)操作導(dǎo)致閥門損壞。
通過以上三個(gè)步驟，可以確保氣動調(diào)節(jié)閥在工業(yè)控制系統(tǒng)中的穩(wěn)定運(yùn)行，從而實(shí)現(xiàn)對流體流量的精確控制。同時(shí)，正確的安裝、調(diào)試和使用也能延長氣動調(diào)節(jié)閥的使用壽命，降低維護(hù)成本。
氣動調(diào)節(jié)閥是工業(yè)自動化控制系統(tǒng)中常用的一種控制元件，它通過改變介質(zhì)流通的面積來實(shí)現(xiàn)對流體的流量、壓力、液位和溫度等參數(shù)的調(diào)節(jié)。正確的安裝和調(diào)試是保證氣動調(diào)節(jié)閥正常運(yùn)行和性能穩(wěn)定的關(guān)鍵步驟。下面將詳細(xì)介紹氣動調(diào)節(jié)閥的安裝和調(diào)試步驟。
一、氣動薄膜式調(diào)節(jié)閥選型分析安裝步驟
1. 確定安裝位置
在安裝氣動調(diào)節(jié)閥之前，首先需要確定好安裝位置。一般情況下，應(yīng)選擇在管道上游或下游的直線段上，以確保介質(zhì)流通的穩(wěn)定性。同時(shí)，還需要考慮到操作方便、維護(hù)便利等因素。
2. 連接管路
將氣動調(diào)節(jié)閥與管道進(jìn)行連接，確保連接處嚴(yán)密可靠，避免介質(zhì)泄漏。在連接過程中，需要注意閥門的進(jìn)口和出口方向，確保安裝正確。
3. 安裝附件
根據(jù)實(shí)際需要，安裝氣動調(diào)節(jié)閥所需的附件，如定位器、執(zhí)行器、電磁閥等。在安裝附件時(shí)，需要按照相關(guān)要求進(jìn)行正確接線，并確保電氣部分與機(jī)械部分之間的連接牢固可靠。
4. 調(diào)整定位器
如果氣動調(diào)節(jié)閥配備了定位器，需要進(jìn)行相應(yīng)的調(diào)整。在調(diào)整定位器時(shí)，需要根據(jù)實(shí)際控制要求，設(shè)置好零點(diǎn)、量程等參數(shù)，并進(jìn)行相關(guān)的標(biāo)定工作。
5. 安裝管路支架
為了確保管路穩(wěn)定，避免因管道振動等原因?qū)鈩诱{(diào)節(jié)閥產(chǎn)生影響，需要在適當(dāng)?shù)奈恢冒惭b管路支架，并進(jìn)行固定。
6. 檢查安裝
完成以上步驟后，需要對氣動調(diào)節(jié)閥的安裝進(jìn)行全面檢查，確保各部件安裝正確、連接可靠、無泄漏等情況。
二、氣動薄膜式調(diào)節(jié)閥選型分析調(diào)試步驟
1. 檢查電氣連接
在進(jìn)行氣動調(diào)節(jié)閥的電氣連接之前，需要先檢查執(zhí)行器、電磁閥等附件的接線情況，確保接線正確、牢固可靠。同時(shí)，還需要檢查控制系統(tǒng)與氣動調(diào)節(jié)閥之間的接口情況。
2. 供氣調(diào)試
打開氣源，對氣動調(diào)節(jié)閥進(jìn)行供氣調(diào)試。在供氣過程中，需要檢查氣源壓力是否正常、執(zhí)行器是否靈活可靠，并逐步增加氣源壓力以驗(yàn)證氣動調(diào)節(jié)閥的工作性能。
3. 手動操作
在完成供氣調(diào)試后，可以通過手動操作氣動調(diào)節(jié)閥，觀察閥門的開啟和關(guān)閉情況，驗(yàn)證手動操作是否靈活可靠，并檢查閥門是否存在卡滯、漏氣等現(xiàn)象。
4. 調(diào)整參數(shù)
根據(jù)實(shí)際控制要求，對氣動調(diào)節(jié)閥進(jìn)行參數(shù)調(diào)整。包括零點(diǎn)、量程、比例區(qū)間等參數(shù)的設(shè)置，以及相關(guān)控制參數(shù)的校正和調(diào)整。
5. 自動控制
將氣動調(diào)節(jié)閥接入自動控制系統(tǒng)中，進(jìn)行自動控制調(diào)試。在自動控制過程中，需要驗(yàn)證控制系統(tǒng)對氣動調(diào)節(jié)閥的控制精度和穩(wěn)定性，并根據(jù)實(shí)際工況進(jìn)行相應(yīng)的調(diào)整。
6. 整體測試
完成以上步驟后，對氣動調(diào)節(jié)閥進(jìn)行整體測試。包括手動操作、自動控制切換、緊急切斷等功能測試，以及對氣動調(diào)節(jié)閥在不同工況下的性能驗(yàn)證。
通過以上安裝和調(diào)試步驟，可以確保氣動調(diào)節(jié)閥在投入運(yùn)行前經(jīng)過嚴(yán)格的檢驗(yàn)和驗(yàn)證，保證其正常運(yùn)行和性能穩(wěn)定。同時(shí)，在使用過程中還需定期進(jìn)行維護(hù)保養(yǎng)和檢查，以確保氣動調(diào)節(jié)閥長期穩(wěn)定可靠地工作。
