套筒閥:也叫籠式閥,是一種新型結構的調節閥。它的閥體與一般直通單座閥相似,閥內有一個(gè)圓柱形套筒,也叫籠子。閥芯可在套筒中上下移動(dòng),利用套筒導向。閥芯在套筒中移動(dòng),改變了套筒的節流孔面積,形成各種特性并實(shí)現流量的調節。
套筒閥兼有單、雙座閥的優(yōu)點(diǎn),在穩定性、壽命、裝卸、維修等方面又優(yōu)于單、雙座閥,因此它已成為調節閥的主流,其結構如下圖所示。
套筒調節閥的結構:
套筒調節閥采用套筒壓力平衡結構,在閥芯上設壓力平衡孔,有效消除作用在閥芯上下部分的軸向不平衡力。其由閥體,套筒,閥芯,閥桿,上閥蓋,密封墊片,填料等零件組成。
套筒調節閥采用單座調節閥的閥體,在閥體內插入一個(gè)圓筒形的套筒,以套筒為導向,安裝一個(gè)軸向上下動(dòng)作的閥芯,在套筒上切開(kāi)了具有一定流量特性的孔,通過(guò)閥芯與套筒孔形成開(kāi)孔面積的變化,實(shí)現調節流量的目的。
套筒通過(guò)三個(gè)密封墊片緊固在閥體上,安裝套筒無(wú)需使用螺栓。根據不同流量特性的要求,可以方便的更換為直線(xiàn)流量特性套筒或等百分比流量特性套筒??梢愿鶕髁看笮〔煌蟾鷵Q不同流通能力的套筒。
套筒調節閥的套筒內開(kāi)有兩個(gè)階梯的閥座密封面,通過(guò)與閥芯上的兩個(gè)密封面配合來(lái)完成密封,相比單座調節閥的一個(gè)密封面來(lái)說(shuō),泄露等級加大了,其泄露等級與雙座調節閥相當。但是其閥芯不平衡力卻比單座調節閥和雙座調節閥要小得多。其穩定性要比雙座調節閥要好,雙座調節閥開(kāi)度超過(guò)60-70%時(shí)會(huì )出現不穩定區,引起閥芯震蕩。套筒調節閥沒(méi)有不穩定區,不會(huì )發(fā)生不平衡力反轉現象。同時(shí)閥芯和套筒的導向部分很大,不會(huì )引起震蕩。
套筒調節閥在高溫工況應用下泄漏量的影響較小。不會(huì )像雙座調節閥,在高溫工況下泄漏量增加較多。因為套筒和閥芯用同種材料制成,形狀接近,膨脹系數相同,高溫時(shí)變形接近,所以泄漏量變化不大。
套筒調節閥的特點(diǎn):
1、閥的穩定好,由于套筒調節閥的閥塞設有平衡孔,可以減少介質(zhì)作用在閥塞上的不平衡力,再加上足夠的閥塞導向,因此不易引起閥芯的振蕩。
2、雙密封套筒調節閥泄漏大,但允許壓差大。
3、單密封套筒發(fā)泄漏小,但允許壓差小。
4、它由閥塞自身導向,不干凈介質(zhì)易卡住套筒、閥塞,在加上流路復雜,更容易堵卡。
5、太笨重,比單座調節閥和雙座調節閥要更加笨重。
6、維修方便。套筒通過(guò)上閥蓋被壓緊在閥體上,區別于單座調節閥和雙座調節閥那樣,閥座是通過(guò)螺紋與閥體連接的,因此拆裝簡(jiǎn)便。
新型套筒調節閥的優(yōu)點(diǎn):
1、采用平衡式結構,閥前后介質(zhì)壓差對閥瓣產(chǎn)生的不平衡力非常小,相同工況下同類(lèi)型閥門(mén)所需要的執行機構推力小,所以其閥桿直徑比單座非平衡閥設計或選擇更小。
2、閥桿與填料之間的摩擦力比較小,減小了閥門(mén)動(dòng)作的阻力,且閥桿和填料的磨損也小,使用壽命增加。另外,較小直徑的閥桿在中高溫時(shí)熱脹冷縮變化量小,避免了在中高溫時(shí)閥桿與填料之間摩擦力增大或互相抱卡塞住的情況發(fā)生。
3、由于新型套筒閥是平衡式結構,與非平衡式的直通單座閥比較,所配置的執行機構可以比較小,但卻可以克服比直通單座調節閥高的介質(zhì)壓差。例如,DN200/ DN250/ DN300 的新型套筒調節閥只需配置C60 氣缸式執行機構,不需要更大的氣缸執行機構。最大閥座直徑時(shí),允許工作壓差是相同配置直通單座調節閥的2 倍左右,也可配置薄膜式執行機構和防爆電動(dòng)執行機構。
4、新型套筒調節閥采用自對中無(wú)螺紋卡入式閥座結構和模塊化設計,閥門(mén)拆裝方便,并能達到Ⅳ級以上泄漏量標準。
5、在150℃以下時(shí),金屬硬密封可以達到Ⅳ級以上泄漏量標準,聚四氟乙烯軟密封可以達到Ⅵ級泄漏量標準。DN200/ DN250/ DN300 的新型套筒調節閥使用壽命高于直通單座調節閥。
6、新型套筒調節閥在DN80 以上時(shí),調節范圍的幾何尺寸和公差應符合圖樣要求。