Главная  Переработка нефти и газа 

Скачать эту книгу

0 1 2 3 4 [ 5 ] 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48 49 50 51 52 53 54 55 56 57 58 59 60 61 62 63 64 65 66 67 68 69 70 71 72 73 74 75 76 77 78 79 80 81 82 83 84

На рис. 6.2-13,6 показан клапан с так называемой равнопроцентной характеристикой. В данной конструкции при изменении длины хода клапана расход будет изменяться по заданной пропорции (рис. 6.2-14,б). Например, если /тах = 0,09, то 5„л/5кл. max состзвляет 0,4. Если последнее увеличить до 0,6 (приращение 0,2), то qlqax будет равно 0,2, или возрастет в 2,2 раза по сравнению с предшествующим значением. При дальнейшем увеличении относительного хода клапана на 0,2 (т. е. до

Рис. 6.2-16. Трехходовой двухпози-ционный клапан

Рис. 6.2-17. Трехходовой трехпозици-онный клапан

0,8), относительный расход будет 0,45, или возрастет в 2,2 раза по отношению к предшествующему значению. Это необходимо, например, при контроле за температурой системы. Если для изменения температуры

Рис. 6.2-19. Обратный клапан Чексфлоу фирмы Гроув

Рис. 6.2-18. Игольчатый клапан

системы на единицу требуется 9 тепловых единиц при 90%-ной загрузке системы, то при загрузке на 50% требуется только 5 единиц.

Приведенные характеристики строго выдерживаются только в том случае, если учитываются гидравлические потери в самом клапане. Однако если падение напора в трубопроводах и фитингах, подключенных к

клапану, сравнительно высокое, то с увеличением расхода увеличиваются гидравлические сопротивления в этих элементах. На рис. 6.2-15 показано, как смещаются кривые равнопроцентных характеристик, когда потери давления в клапане составляют соответственно 40, 20 и 10% от суммарных потерь давления в системе. Чем меньшую долю составляет процент потерь в клапане, тем больше кривая характеристики клапана смещается и с меньшей точностью достигается намеченное равнопро-центное регулирование. Пропускная способность клапана обычно определяется по формулам:

для жидкости

для газа

-Pi.

(6.2-1)

(6.2-2)

Здесь Кк и /(к - коэффициенты, характеризующие пропускную способность клапана (изменяется при изменении длины хода клапана). В хорошо отрегулированных клапанах значение Кк (Кк), полученное при максимальном расходе (клапан открыт полностью), должно быть примерно в 50 раз больше значения, полученного при минимальном постоянном расходе, допускаемом для этой конструкции клапана.

Широко распространен днафрагменный клапан фирмы Фишер, который показан на рис. 6.2-12 (клапан открывается при помощи пружины 1, если отсутствует давление газа над диафрагмой 2). В трехходовом двухпозиционном клапане (рис, 6.2-16), если на диафрагму не действует давление, жидкость, поступающая через входное отверстие /, выходит из клапана через отверстие 2. При воздействии на диафрагму давления газа верхний внутренний клапан закроется, нижний откроется и жидкость направится на выход 3. В трехходовом трехпозицион-ном диафрагменном клапане (рис. 6.2-17) перемещение диафрагмы осуществляется при подаче газа в пространство как над диафрагмой, так и под ней. Если давление не воздействует, внутренние клапаны прижимаются к седлам с помощью пружины, при этом оба выходные отверстия / клапана закрыты. Если газ воздействует на диафрагму сверху, верхний внутренний клапан открывается и жидкость поступает на выход 2. Если газ воздействует на диафрагму снизу, нижний клапан приподнимается, в то время как верхний закрывается, и поток направляется к выходу 3.

Из серии клапанов специального назначения необходимо упомянуть об игольчатом клапане, одна из конструкций которого показана на

Рис. 6.2-20. Электромагнитный пилотный клапан

рис. 6.2-18. Этот клапан применяется для регулирования потока высокого давления в трубопроводах малого диаметра с небольшим расходом, например, в лабораторных условиях. Конструктивно клапан простой, легко поддается обслуживанию и ремонту.

Для обеспечения потока только в одном направлении применяют обратные клапаны (рис. 6.2-19). Конусный конец эластичного резинового рукава / плотно охватывает цилиндрическую часть центрального сердечника 2, если в направлении, показанном на рис. 6.2-19, а, не течет

Таблица 6.2-1 Характеристика различных конструкций клапанов

Особенности конструкций

.к Ш

ш и а

1 si

Применимость

Полное открытие

Уплотнение запорного органа:

металлическое

эластичное

смешанное

Сменное седло

Запорный орган сбалансирован

Поворот шпинделя на подшипниках

Резьба шпинделя внутри

Резьба шпинделя снаружи

Крышка собрана болтах

Крышка удерживается кольцом

Сальниковое устройство на болтах

Сальниковое устройство на резьбе

Привод рычажный

Привод силовой

X X X X

газ. При возникновении даже небольшого перепада давления слева направо рукав отжимается от сердечника и прижимается к внутренней стенке корпуса клапана, в результате чего последний открывается. При перепаде давления, действующем в противоположном направлении, движение потока прекращается, так как резиновый рукав сильнее прижимается к сердечнику (рис. 6.2-19,6).

Часто подачу газа для привода в действие клапанов с пневмопрн-