Lösung für elektrisches Regelventil

Das elektrische Regelventil, auch Steuerventil genannt, ist ein Steuerelement in der Prozesssteuerungsbranche der industriellen Automatisierung. Es wird hauptsächlich verwendet, um den Materialfluss, den Arbeitsdruck, die Temperatur, den Flüssigkeitsstand usw. zu ändern, indem es das Steuersignal vom Steuermodul empfängt und sich auf den tatsächlichen Betrieb der Antriebskraft verlässt. - Es besteht im Allgemeinen aus elektrischen Antrieben und Absperrventilen. Aufgrund seines Gewichts ist es schwierig, das richtige Ventil auszuwählen, was oft undankbar ist und auch die Inbetriebnahme des Systems, die Anpassungsqualität, die Luftverschmutzung usw. mit sich bringt.

1. Ändern Sie die Richtung der unausgeglichenen Kraft
Wenn bei der Stabilitätsanalyse bekannt ist, dass die unausgeglichene Kraft in die gleiche Richtung wie die Ventilschließrichtung wirkt, d. h. wenn das Ventil eine Schließtendenz aufweist, ist die Ventilstabilität schlecht. Wenn das Ventil unter den oben genannten Bedingungen einer unausgeglichenen Kraft arbeitet, wird die Methode zur Änderung seiner Wirkungsrichtung angewendet. Dabei wird normalerweise der Durchflussschließtyp in den Durchflussöffnungstyp geändert, wodurch das Stabilitätsproblem des Ventils im Allgemeinen leicht gelöst werden kann.

2. Die Arbeitsweise der stabilen Zone des freien Ventils
Einige Ventile sind durch ihre Struktur eingeschränkt und weisen bei der Arbeit an bestimmten Öffnungen eine mangelhafte Stabilität auf.
Bei Doppelsitzventilen liegt die Öffnung innerhalb von 10 %, da der Durchfluss an der oberen Kugel offen und an der unteren Kugel geschlossen ist, was zu Instabilitätsproblemen führt.
Die Stabilität ist in der Nähe der Wechselneigung der unausgeglichenen Kraftänderung schlecht. Beispielsweise liegt der Wechselpunkt des Absperrventils bei etwa 70 Grad; das Doppelsitzventil ist zu 80 bis 90 % geöffnet. Bei einem solchen Ventil ist die Stabilität zwangsläufig schlecht, wenn in einem instabilen Bereich gearbeitet wird. Vermeiden Sie das Arbeiten in einem instabilen Bereich.

3. Ersetzen Sie das Ventil mit guter Stabilität
Das Ventil mit guter Stabilität weist eine geringe Änderung der unausgeglichenen Kraft und eine gute Führung auf. Unter den häufig verwendeten Kugelhähnen weist das Hülsenventil diese Hauptfunktion auf. Wenn die Stabilität der Einzel- und Doppelsitzventile schlecht ist, verbessert der Austausch durch Hülsenventile die Stabilität.

4. Methode zur Erhöhung der Federsteifigkeit Die Fähigkeit des Antriebs, dem Einfluss von Laständerungen auf den Hub zu widerstehen, hängt von der Steifigkeit des Antriebs ab. Je größer die Steifigkeit, desto geringer der Einfluss auf den Hub und desto besser die Stabilität. Die Erhöhung der Federsteifigkeit ist eine gängige und einfache Methode zur Verbesserung der Stabilität, z. B. das Ersetzen der Feder mit einem Federbereich von 20 bis 100 kPa durch eine Feder mit einer großen Steifigkeit von 60 bis 180 kPa. Diese Methode wird hauptsächlich für Ventile mit Stellungsreglern verwendet. Andernfalls muss das verwendete Ventil mit einem Stellungsregler ausgestattet sein.

5. Methode zur Reduzierung der Reaktionsgeschwindigkeit Wenn das System eine Reaktion des Ventils erfordert oder die Einstellgeschwindigkeit nicht zu schnell sein sollte, sind die Ventilreaktion und die Einstellgeschwindigkeit relativ schnell. Beispielsweise muss der Durchfluss angepasst werden, aber die Durchflusseinstellung des Ventils ist sehr groß, oder das System selbst ist ein schnell reagierendes System, aber das Ventil ist mit einem Stellungsregler ausgestattet, um die Wirkung des Ventils zu beschleunigen. Dies ist nicht gut, da es zu Überschwingen und Vibrationen führt. In dieser Hinsicht sollte die Reaktionsgeschwindigkeit reduziert werden. Es gibt Möglichkeiten, die lineare Charakteristik in eine logarithmische Charakteristik zu ändern; das Ventil mit Stellungsregler kann in einen Konverter oder ein Relais geändert werden.
6. Ziehen Sie die Schrauben symmetrisch an und verwenden Sie dünne Dichtungen zum Abdichten. Bei der Struktur des Regelventils mit „O“-Ringdichtung wird bei Verwendung dicker Dichtungen mit größeren Formen (z. B. Wickelblechen) bei asymmetrischer Kompression die Dichtung leicht beschädigt, gekippt und verformt, was die Dichtleistung erheblich beeinträchtigt. Daher müssen bei der Reparatur und Montage solcher Ventile die Schrauben symmetrisch angezogen werden (beachten Sie, dass sie nicht auf einmal angezogen werden können). Es wäre besser, wenn die dicke Dichtung durch eine gerade Dichtung ersetzt werden könnte, wodurch die Neigung leicht verringert und die Abdichtung sichergestellt werden könnte.

7. Erhöhen Sie die Abdeckungsbreite und verringern Sie Leckagen. Flache Ventilkerne (wie Ventilkegel von Zweistellungsventilen und Hülsenventilen) haben im breiten Sitz keine Führungs- und Führungskurvenfläche. Wenn das Ventil arbeitet, wird der Ventilkern einer seitlichen Kraft ausgesetzt und bewegt sich von der Zuflussseite zur Abflussseite. Je größer der Ventilkern-Passungsspielraum ist, desto schwerwiegender ist dieses einseitige Phänomen. Darüber hinaus ist die Fase der Form, der Mitte oder der mittig einstellenden Dichtfläche klein (- normalerweise 30 % Fase zur Führung), sodass kurz vor dem Schließen die abgeschrägte Endfläche der Ventilkerndichtfläche auf der breiten Sitzdichtfläche platziert wird, was dazu führt, dass der Ventilkern beim Schließen schlägt oder sogar überhaupt nicht schließt, was die Ventilleckage stark erhöht. Die Lösung besteht darin, die Größe der Ventilkerndichtfläche so zu vergrößern, dass der kleinere Durchmesser der mittig einstellenden Endfläche 1 bis 5 mm größer ist als der Ventilsitzdurchmesser, mit ausreichender Führungswirkung, um sicherzustellen, dass der Ventilkern in den Ventilsitz geführt wird und einen guten Kontakt mit der Dichtfläche aufrechterhält.

8. Ändern Sie die Strömungsrichtung, um das Problem des Schließens zu lösen. Positionsventile werden normalerweise als Strömungsschließventile verwendet, um den Schneideffekt zu verbessern. Bei flüssigen Medien drückt die unausgeglichene Kraft des Strömungsschließventils den Kern zum Schließen, was einen schließfördernden Effekt hat, auch als Saugen bezeichnet, der die Aktionsgeschwindigkeit des Kerns beschleunigt, einen leichten Wasserschlag erzeugt und einen Systemstoß verursacht. Die Lösung für das obige Phänomen besteht darin, die Strömungsrichtung auf „Strömung öffnen“ zu ändern, und der Stoß kann beseitigt werden. Diese Methode kann auch in Betracht gezogen werden, um das Problem zu lösen, dass das Ventil aufgrund des schließfördernden Effekts nicht normal funktionieren kann.

9. Methode zur Überwindung von Flüssigkeitsschäden
Das typische Ventil ist ein Doppelsitzventil. Die Flüssigkeit tritt von der Mitte ein, der Ventilkern steht senkrecht zum Einlass, und die Flüssigkeit umgeht den Ventilkern und fließt in zwei Strömen heraus. Die Flüssigkeit prallt auf den Ventilkern und lehnt sich gegen die Auslassseite, was zu Reibung und Beschädigung der Führungsfläche des Ventilkerns und der Ventilhülse führt, was zu einem abnormalen Betrieb führt. Ein hoher Durchfluss kann auch dazu führen, dass sich der Ventilkern verbiegt, erodiert und in schweren Fällen sogar bricht.
Lösung:
Erhöhen Sie die Härte des Materials des Führungsteils;
Erhöhen Sie die mittlere Größe der oberen und unteren Kugeln des Ventilkerns, um ihn gröber zu machen.
Wählen Sie als Ersatz andere Ventile. Wenn ein Hülsenventil verwendet wird, fließt die Flüssigkeit von der Hülse her ein und der seitliche Schub auf den Ventilkegel wird stark reduziert.

10. Methoden zur Überwindung der durch die Flüssigkeit erzeugten Rotationskraft zur Drehung des Kerns
Bei Ventilkernen mit V-förmiger Öffnung ist die auf den Ventilkern wirkende Tangentialkraft an der V-förmigen Öffnung aufgrund der Asymmetrie des Mediumzuflusses inkonsistent und erzeugt eine Drehkraft, die den Ventilkern rotieren lässt. Dies ist beim DN2100-Ventil besonders stark. Infolgedessen kann die Verbindung zwischen Ventil und Schubstange des Antriebs unterbrochen werden und der federlose Antrieb kann eine Verdrehung der Membran verursachen.
Die Lösungen sind:
Drehen Sie den Ventilkern um einen Winkel in die entgegengesetzte Drehrichtung, um die auf den Ventilkern wirkende Tangentialkraft auszugleichen.
Außerdem muss die Verbindung zwischen Ventilschaft und Stößelstange mit Stiften gesichert und ggf. eine Verdrehsicherung angebracht werden.
Ersetzen Sie den Ventileinsatz durch eine V-förmige Öffnung mit einem kolbenförmigen Ventileinsatz;
Verwenden oder wechseln Sie zu einer hülsenartigen Struktur.
Wenn die Rotation durch Resonanz verursacht wird, kann die Beseitigung der Resonanz das Problem lösen.