調節(jié)閥“標準彈簧范圍”錯誤說法應糾正

  調節(jié)閥彈簧范圍的選擇

    5.1 “標準彈簧范圍”錯誤說法應糾正
    彈簧是氣動調節(jié)閥的主要零件。彈簧范圍是指一臺閥在靜態(tài)啟動時的膜室壓力到走*行程時的膜室壓力，字母用Pr表示。如Pr為20～100KPa，表示這臺閥靜態(tài)啟動時膜室壓力是20KPa，關閉時的膜室壓力是100KPa。常用的彈簧范圍有20～100KPa、20～60KPa、60～100KPa、60～180KPa、40～200KPa…由于氣動儀表的標準信號是20～100KPa，因此傳統(tǒng)的調節(jié)閥理論把與氣動儀表標準信號一致的彈簧范圍（20～100KPa）定義成標準彈簧范圍。調節(jié)閥廠家按20～100KPa作為標準來出廠，這是十分錯誤的。
    為了保證調節(jié)閥正常關閉和啟動，就必須用執(zhí)行機構的輸出力克服壓差對閥芯產生的不平衡力，我們知道，對氣閉閥膜室信號壓力首先保證閥的關閉到位，然后再繼續(xù)增加的這部分力，才把閥芯壓緊在閥座上，克服壓差把閥芯頂開。我們又知道，不帶定位器調節(jié)閥的大信號壓力是100KPa，它所對應的20～100KPa的彈簧范圍只能保證閥芯走到位，再也沒有一個克服壓差的力量，閥工作時必然關不嚴，造成內漏。為此，就必須調整或改變彈簧范圍，但是，把它說成“標準彈簧范圍”就出問題了，因為是標準就不能改動。如果我們堅持標準，按“標準彈簧范圍”來調整，那么，它又怎么能投用呢?在現(xiàn)實中，卻有許多使用廠家和安裝公司；都堅持按“標準彈簧范圍”20～100KPa來調整和驗收調節(jié)閥，又確實發(fā)生閥關不嚴的問題。錯誤的根源就在此。
    正確的提法應該是“設計彈簧范圍”，是我們設計生產彈簧的零件參數(shù)。工作時根據(jù)氣開氣閉還要作出相應的調整，我們稱為工作彈簧范圍。仍以上述為例，設計彈范圍20～100KPa，對氣閉閥我們可以將工作彈簧范圍調到10～90KPa，這樣就有10KPa，作用在膜室的有效面積Ae上；又如氣開閥，有氣打開，無氣時閥關閉，此時克服壓差靠的是彈簧的預緊力。為了克服更大的壓差，需調緊預緊力，還需帶定位器，若定位器氣源為140KPa，我們可以將設計彈簧范圍20～100KPa調緊到50～130KPa，此時輸出力為50Kpa×Ae。如果把20～100KPa作為標準彈簧固定的話，就只有20Kpa×Ae，帶定位器也失去作用。由此可見，氣開閥帶定位器也必須調高彈簧范圍的起點壓力才能提高執(zhí)行機構的輸出力。
    對不帶定位器的場合，氣閉閥我們還可以設計20～80KPa，這樣不帶定位器仍有20KPa.Ae的輸出力。所以彈簧范圍應根據(jù)氣開氣閉、帶定位器與否、壓差產生的不平衡力作用的方向，三者結合起來才能設計出相適應的彈簧。為什么國外設計的彈簧很多，高達十幾種，就是此道理。由此可見，標準彈簧范圍的提法是錯誤的，它讓人們在“標準”二字上而不能改動，誤導人們死套20～100KPa來調校，結果造成無輸出力或輸出力不夠。正確的提法應是：將“標準彈簧范圍”提法取消，改為“設計彈簧范圍”。其中20～100KPa的彈簧范圍稱為常用彈簧范圍。

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