上海申弘阀门有限公司
联系人：申弘阀门
手机：15901754341
传真：86-021-31662735
邮箱：494522509@qq.com
地址：上海市青浦区金泽工业园区
气动薄膜式调节阀技术要求
气动薄膜调节阀由气动薄膜执行机构和调节阀两大部分组成,它与气动调节器、定位器或其他仪表配合使用,达到控制管道内的温度、压力、液位、流量等工艺参数.单座调节阀具有易密封,泄漏量小的优点,但平衡力较大,故工作压差不宜过高.双座调节阀具有流量系数大,不平衡力较小的特点,因而使用广泛
气动薄膜调节阀一般配有手轮机构,在气源中断时可以随时进行手动调整.有的还配有定位器,可以提高调节阀的调节性能.国际电工委员会 IEC 对调节阀（国外称控制阀 Control ）的定义为：“工业过程控制系统中由动力操作的装置形成的终端元件，它包括一个阀体部件，内部有一个改变过程流体流率的组件，阀体部件又与一个或多个执行机构相连。执行机构用来响应控制元件送来的信号。"可见，气动薄膜调节阀是由执行机构和阀体部件两部分组成，即：
气动薄膜式调节阀技术要求气动薄膜调节阀＝执行机构+阀体部件+附件
其中，执行机构是气动薄膜调节阀的推动装置，它按信号压力的大小产生相应的推力，使推杆产生相应的位移，从而带动气动薄膜调节阀的阀芯动作；阀体部件是气动薄膜调节阀的调节部份，它直接与介质接触，通过执行机构推杆的位移，改变气动薄膜调节阀的节流面积，达到调节的目的。调节阀按其能源方式不同主要分为液动调节阀三大类。它们的差别在于所配的执行机构上。前者配的是气动执行机构，中间一种配的是电动执行机构，后者配的是液动执行机构。
在气动薄膜调节阀选型时，让很多技术人员犯难，既要考虑到性能方面，也要顾虑到性价比问题。那么在气动薄膜调节阀选型时，怎样选才能兼顾到以上那些问题呢？今天气动调节阀厂家就气动薄膜调节阀选型问题，气动薄膜式调节阀技术要求厂家小编推荐几个选型技巧供大家参考。
一、根据工况要求选型
气动薄膜调节阀由阀体和气动薄膜执行机构两部分组成，按照阀体结构分类，气动薄膜调节阀可分为直通单座阀、双座调节阀和高压角式调节阀，根据现场工况要求，可选大致确定选用哪种结构的调节阀。
二、根据安全方面选型
常用的气动薄膜调节阀有气开阀和气闭阀两种形式。根据不同生产工艺上的使用要求考虑，当信号压力中断时调节阀处于打开或关闭位置，对工艺生产造成的危害性大小而定。如果阀门处于关闭位置时危害小，则选用气开阀，信号压力中断时，使调节阀处于关闭位置，反之，则选用气闭阀。另外还要根据压力要求，选择大于实际使用时压力值的至少大一个标准等级的公称压力阀体。
三、根据流量特性选型
在自控系统的设计过程中选择气动薄膜调节阀应着重考虑流量特性。典型的理想特性有直线流量特性、等百分比流量特性（对数流量特性）、快开流量特性和抛物线流量特性四种。
四、调节阀口径的选择
应根据已知的流体计算出所要求的流量系数CV值，再根据产品技术参数表选取合适的调节阀口径。在计算CV值时要注意液体、气体、水蒸气和其它蒸气的区别。
五、根据介质类别选型
不同介质适用的阀体结构、材质也不尽相同，在气动薄膜调节阀选型时，介质的温度、腐蚀性等因素也决定着阀体材质的选用，常规阀体WCB材质，可用于多种弱腐蚀性的介质工况使用，如水、空气、油品等介质。具有强腐蚀性的介质，则需要考虑使用不锈钢材质阀体、塑胶材质、玻璃钢材质或金属衬里材质（如氟塑料，橡胶等）。
以上几个气动薄膜调节阀选型技巧，来源于实际选型时经验分享，有不足之处欢迎补充指正。
气动薄膜调节阀在调节系统中是，它是组成工业自动化系统的重要环节，被称之为生产过程自动化的“手脚" 。
气动薄膜式调节阀技术要求如图 下图所示：
气动薄膜调节阀的功能
1 、调节功能
1) 流量特性
流量特性是反映气动薄膜调节阀的开度与流量的变化关系，以适应不同的系统特性要求，如对流量调节系统反应速度快需对数特性；对温度调节系统反应速度慢，需直线流量特性。流量特性反映了气动薄膜调节阀的调节品质。
2) 可调范围R
可调范围反映气动薄膜调节阀可控制的流量范围，用R＝Qmax：Qmin之比表示。R越大，调节流量的范围越宽，性能指标就越好。通常阀的R＝30，好的阀，如V型球阀、全功能超轻型气动薄膜调节阀，R可达100～200。
3) 小开度工作性能
有些阀受到结构的限制，小开度工作性能差，产生启跳、振荡，R变得很小 (即Qmin很大)，如双座阀、衬胶。好的阀小开度应有微调功能，即可满足很小流量的调节，且工作又要求十分平衡，这类阀如V型球阀、偏心旋转阀、全功能超轻型气动薄膜调节阀。
4) 流量系数Cv或Kv
流量系数表示通过流量的能力，同口径Kv值越大越好，尤其是球阀、蝶阀，它们的Cv/Kv值是单座阀、双座阀、套筒阀的2～3倍。
5) 调节速度
满足系统对阀动作的速度要求。
2 、切断功能
切断功能由阀的泄漏量指标来表示，切断通常指泄漏量小于0.001％，它反映阀的内在的质量。在阀的使用中，对国产阀泄漏量大的呼声反映很大。
3 、克服压差功能
它通常用阀关闭时的允许压差来表示，允许压差越大，此功能也就越好。如果考虑不周到，阀芯就会被压差顶开，造成阀关不到位，泄漏量超标。因此，保证阀切断就必须克服阀关闭时的工作压差。
4、 防堵功能
对不干净介质的调节或者即使是干净介质，管道中的焊渣等杂物都可能造成阀堵塞或被卡住，因此要求阀应有较好的防堵功能，使之正常调节。防堵性是流路的单座角阀和旋转类阀，如球阀、蝶阀、偏心阀；流路复杂的阀、上下衬套导向的阀，迷宫式多级降压阀易造成堵卡。
5、 耐蚀功能
抵抗介质的腐蚀和冲蚀和气蚀，以提高阀的使用寿命。阀的腐蚀是由介质的化学性能引起的材质腐蚀问题，通常选用耐腐蚀的材料来解决；冲蚀是由高速流动的介质、含颗粒的 介质所致。解决的途径是选用耐磨的材料，如堆焊斯泰莱合金或碳化钨。气蚀则要在机构结构上采用反汽蚀措施，对高压阀、大压差工作的气动薄膜调节阀 要采用多级降压的形式。
6 、耐压功能
它反映阀的强度和安全指标，即介质不能通过密封处和阀体缺陷处向外渗漏。出厂时通常用1.5倍公称压力作试验来检验。对高压介质最好是采用锻件结构；铸铁阀的耐压强度是的，通常应选铸钢阀。
7 、耐温功能
满足不同温度条件下阀的强度和性能，温度的较大变化会使阀体材质的强度降低，因此阀必须满足介质的温度变化范围的要求，使阀在工作温度下有较好的强度和安全保证。
8 、外观和重量
反映阀的外观质量且要求仪表化、轻型化、小型化。其重量应越轻越好，以方便使用，如起吊、安装、维护等。
气动薄膜式调节阀技术要求各类调节阀的功能优劣比较
| 九大类产品/功能 | 调节 | 切断 | 克服压差 | 防堵 | 耐蚀 | 耐压 | 耐温 | 重量 | |
| 直行程 | 单座阀 | √ | 0 | × | 0 | √ | √ | √ | × |
| 双座阀 | √ | × | √ | × | 0 | √ | √ | × | |
| 套筒阀 | √ | 0 | √ | × | 0 | √ | √ | × | |
| 角形阀 | √ | 0 | × | 0 | √ | √ | √ | × | |
| 三通阀 | √ | 0 | × | × | × | √ | √ | × | |
| 隔膜阀 | × | √ | × | √ | 0 | × | × | × | |
| 角行程 | 蝶阀 | × | √ | × | √ | 0 | √ | √ | √ |
| 球阀 | × | √ | √ | √ | √ | √ | √ | × | |
| 偏心旋转阀 | 0 | √ | √ | √ | √ | √ | √ | × | |
符号说明：“√"表示最佳；“0"表示基本可以；“×"表示差。
执行机构主要技术参数:
| 型 号 | ZHA-22 ZHB-22 | ZHA-23 ZHB-23 | ZHB-34 ZHB-34 | ZHA-45 ZHB-45 | ZHA-56 ZHB-56 |
| 有效面积cm2 | 350 | 350 | 560 | 900 | 1600 |
| 行 程mm | 16 | 25 | 40 | 60 | 100 |
| 弹簧范围KPa | 20～100(标准):40～200;80～240; 20～60; 60～100 | ||||
| 操作方式 | 普通型,带手动手轮操作型(侧装式,顶装式) | ||||
气动薄膜式调节阀技术要求－电-气阀门定位器:
电气阀门定位器是工业自动化中气动执行器的主要配套仪表,可用来提高阀门位置的线性度,克服阀杆的磨擦力和消除调节阀不平衡力的影响等,从而保证阀门位置按调节仪表传来的0~10mA DC或4-20mA的电流信号成比例关系,实现正确定位.(有多种型号规格可选配)
本公司电-气阀门定位器配用型(HEP-15隔爆型,HEP-17本安型).也可按不同需求配用(SVI1000G/IM系列，SVI-II系列，HEP-15系列，ZPD2000系列,EP3000系列,EP4000系列,YT1000系列,YT2000系列,SIPART PS2西门子系列及智能定位器系列产品)
气动薄膜调节阀－性能指标:
| 项目 | 指标值 | 项目 | 指标值 | ||||
| 基本误差% | 不带定位器 | ±5.0 | 始 终 点 偏 差 % | 气关 | 不带定位器 | 始点 | ±5.0 |
| 带定位器 | ±1.0 | 终点 | ±2.5 | ||||
| 回差% | 不带定位器 | ≤3.0 | 带定位器 | 始点 | ±1.0 | ||
| 终点 | ±1.0 | ||||||
| 带定位器 | ≤1.0 | 气开 | 不带定位器 | 始点 | ±2.5 | ||
| 终点 | ±5.0 | ||||||
| 死区% | 不带定位器 | ≤3.0 | 带定位器 | 始点 | ±1.0 | ||
| 终点 | ±1.0 | ||||||
| 带定位器 | ≤0.4 | 允许泄漏量L/h | 1×10-3×阀额定容量 | ||||
| 额定行程偏差% | ±2.5 | ||||||
注：本产品执行GB/T4213-92国家标准。
气动薄膜调节阀－允许压差:MPa
| 开关 方式 | 执行 机构 型号 | 弹簧 范围 KPa | 气源 压力 KPa | 需 要 附 件 | 公称通径(阀座直径)mm | |||||||||
| 25 | 40 | 50 | 65 | 80 | 100 | 150 | 200 | 250 | 300 | |||||
| 气 关 | ZHA-22 | 20～100 20～100 40～200 | 0.14 0.25 0.40 | - P P或R | 3.00 6.4 6.4 | |||||||||
| ZHA-23 | 20～100 20～100 40～200 | 0.14 0.25 0.40 | - P P或R | 2.25 6.4 6.4 | 1.95 6.4 6.4 | |||||||||
| ZHA-34 | 20～100 20～100 40～200 | 0.14 0.25 0.40 | - P P或R | 2.36 6.4 6.4 | 2.04 6.4 6.4 | 1.67 6.4 6.4 | ||||||||
| ZHA-45 | 20～100 20～100 40～200 | 0.14 0.25 0.40 | - P P或R | 1.41 6.4 6.4 | 1.14 6.4 6.4 | |||||||||
| 气 开 | ZHA-22 | 20～100 40～200 80～240 | 0.14 0.25 0.40 | - P或R P | 1.5 4.5 6.4 | |||||||||
| ZHA-23 | 20～100 40～200 80～240 | 0.14 0.25 0.40 | - P或R P | 1.13 3.38 6.40 | 0.98 2.93 6.4 | |||||||||
| ZHA-34 | 20～100 40～200 80～240 | 0.14 0.25 0.40 | - P或R P | 1.18 3.54 6.4 | 1.02 3.06 6.4 | 0.84 2.51 5.85 | ||||||||
| ZHA-45 | 20～100 40～200 80～240 | 0.14 0.25 0.40 | - P或R P | 0.71 2.12 4.94 | 0.57 1.71 4.00 | |||||||||
注：1)P-阀门定位器;R-压力继动器；
2)允许压差为阀关闭P2=0状态下，P的最大值；
3)如果允许压差不清楚或最大工作压差超出列表范围请与我们联系。
气动薄膜式调节阀技术要求主要零件材料及适用温度，介质:
| 材料代号 | C(WCB) | P(304) | R(316) | |
| 主要 零件 | 阀体,阀盖 | WCB(ZG230-450) | ZG1Cr18Ni9Ti(304) | ZG1Cr18Ni12Mo2Ti(304) |
| 阀芯,阀座 | 1Cr18Ni9Ti(304)或司钛莱合金堆焊 | 1Cr18Ni9Ti(304)或司钛莱合金堆焊 | 1Cr18Ni12Mo2Ti或司钛莱合金堆焊 | |
| 阀杆 | 2Cr13 | 1Cr18Ni9Ti | 1Cr18Ni12Mo2Ti | |
| 填料 | V型聚四氟乙烯,柔性石墨,不锈钢波纹管 | |||
| 垫片 | 增强聚四氟乙烯 ,不锈钢垫片,金属石墨缠绕垫片 | |||
| 上下膜盖 | A3钢板冲压 | |||
| 波纺膜片 | 丁晴橡胶夹增强涤沦织物 | |||
| 弹簧 | 60Si2Mn | |||
| 推杆,衬套 | 2Cr13 | |||
| 轴套 | 聚氨酯(用于反作用) | |||
| 适用 工况 | 适用介质 | 水蒸汽油品类气液体 | 硝酸碱类腐蚀性气液体 | 醋酸类等腐蚀性气液体 |
| 常温型 | -30～+250 F4:≤200℃ | -40～+250 F4:≤200℃ | -40～+250℃ F4:≤200℃ | |
| 高温型 | -30～+450℃ | -40～+550℃ | -40～+550℃ | |
| 低温型 | -40～-60℃, -60～-100℃ | |||
气动薄膜调节阀－流量特性示图:
气动薄膜调节阀－主要技术参数:
| 公称通径mm | 20 | 25 | 32 | 40 | 50 | 65 | 80 | 100 | 125 | 150 | 200 | 250 | 300 | |
| 阀座直径mm | 20 | 25 | 32 | 40 | 50 | 65 | 80 | 100 | 125 | 150 | 200 | 250 | 300 | |
| 额定流量 系数Kv | 直线 | 6.9 | 11 | 17.6 | 27.5 | 44 | 69 | 110 | 176 | 275 | 440 | 690 | 1100 | 1760 |
| 等百分比 | 6.3 | 10 | 16 | 25 | 40 | 63 | 100 | 160 | 250 | 400 | 630 | 1000 | 1600 | |
| 额定行程L(mm) | 10 | 16 | 25 | 40 | 60 | 100 | ||||||||
| 执行器型号 | ZHA/B-22 | ZHA/B-22 | ZHA/B-23 | ZHA/B-34 | ZHA/B-45 | ZHA/B-56 | ||||||||
| 薄膜有效面积Ae(cm2) | 350 | 350 | 350 | 560 | 900 | 1600 | ||||||||
| 气源压力Ps(MPa) | 0.14～0.4 | |||||||||||||
| 信号范围Pr(KPa) | 20～100,40～200,80～240 段幅:20～60,60～100 | |||||||||||||
| 电信号 | 4～20mA DC或0～10mA DC | |||||||||||||
| 作用模式 | 气开式(K)型,气关式(B)型 | |||||||||||||
| 流量特性 | 直线,等百分比,快开性 | |||||||||||||
| 允许泄漏量(L/h) | 硬密封:1×10-3×阀额定容量 | |||||||||||||
| 固有可调比R | 50:1 | |||||||||||||
| 气源接头 | M16×1.5 | |||||||||||||
| 公称压力PN(MPa) | 1.6 2.5 4.0 6.4 | |||||||||||||
产品应用规范
性能GB/T4213-92,JB/T57218-94 结构长度GB/T12221-05 材料:GB/T12228~12230
法兰连接：JB/T79-94 GB/T9113
符合：IEC60534标准
气动薄膜式调节阀技术要求性能指标
依据气动调节阀的国标：GB/T4213-92，共计14个性能指标：
1基本误差；2回差；3死区；4始终点偏差；5额定行程偏差；6泄漏量；7填料函及其它连接处的密封性：8气室的密封性；9耐压强度；10额定流量系数；11固有流量特性；12抗振动性；13动作寿命；14外观。
对气动薄膜调节阀气源和环境温度的要求
气源应为清洁、干燥的空气，不含有明显的腐蚀性气体、溶剂或其他液体。带定位器的气动薄膜调节阀，其气源所含固体微粒数量应少于0.1g/m，且微粒直径应大于3μm，含油量应小于1ppm。
定位器气源不干净是造成定位器工作不正常的主要原因，占故障率的2/3以上，应特别注意这一点。
气动薄膜调节阀环境温度为-25～+55℃或－40～+70℃。
气动薄膜调节阀工作时应满足上述要求。
气动薄膜调节阀由气动薄膜执行机构和阀体两部分组成,阀体结构一般为直行程类,常见有单座、双座、套筒、角型、三通、滑板、隔膜等结构.主要由阀盖、阀芯,阀座、阀杆、填料函等组成.阀杆上端与薄膜机构推杆下端相连,推杆带动阀杆移动,使阀芯移动,改变了阀芯与阀座间流体的流通面积,从而改变了流体的流量,达到调节的目的.其上阀盖形式有普通型(适用工作温度为-17～230℃)、散热型(适用于-45～450℃)和长颈型(适用于-196～-100℃或230～566℃).流体的温度越低,上阀盖、阀杆应越长.阀体部分又分为单座阀和双座阀两种.单座阀适用于低压差的场合；双座阀适用于压差较大的场合.
气动薄膜执行机构分为老式气动薄膜执行机构和精小型气动薄膜执行机构.主要由上下膜头、波纹膜片、压缩弹簧、推杆等组成.当调节器或手动操作器的信号压力进入由膜头膜片构成的膜室时,在膜片上产生推力,使推杆移动,弹簧压缩.当弹簧产生的反作用力与薄膜的推力平衡时,推杆停止移动.一般薄膜调节机构的信号压力为0.02～0.1MPa或0.04～0.2MPa.即当信号压力为0.02(或0.04)MPa时,推杆开始动作；当信号为0.1(或0.2)MPa时,推杆走行程.薄膜调节机构又分为正作用式和反作用式两种.正作用式的信号压力由膜片上部引入,当信号压力增大时,膜片带动推杆向下移动；反作用式是将信号压力由膜片下部引入,信号压力增大时,推杆向上移动.
下一篇：YK43F化工天燃气减压阀应用案例
