FESTO电磁阀应用特性和设计要求
FESTO电磁阀主要是指用于介质在-196度--150度的低温介质系统中。锻钢低温阀门的螺栓连接缠绕密封垫片和螺纹连接全焊密封式,全径或缩径,密封件带有压力平稳孔(用于闸阀、球阀),整体式上密封座,明杆支架式,防静电,自定心压板压套式。
而在低温工作的材料要其低温性能,主要是其冷冲击强度。阀内件通过正确选材,使其具有足够的冷冲击强度,才能防止断裂。C和Cr的合金钢在低于-20℃时候很快失去抗冲击强度,所以使用温度分别限制在-30℃和-50℃。含Ni量为3.5%的镍钢可以使用到-100℃,含Ni量9%的镍钢可以使用到-192℃。奥氏体不锈钢、镍、蒙乃尔合金、哈氏合金、钛、铝合金及青铜可以使用到更低的温度(-273℃)。低温阀垫片、填料材料的选用也要注意。随着温度降低,氟塑料收缩量很大,会使密封性能下降,容易引起泄漏。石棉填料无法避免渗透性泄漏。橡胶对液化天然气有泡胀性,在低温下不可采用。在低温阀门设计中,一方面由结构设计来使填料处于接近环境温度下工作。
FESTO电磁阀设计的六大要求:
1、FESTO电磁阀应该在低温介质及周围环境温度下应具有长时间工作的能力。
2、为了能在-196℃低温下使用,一般将阀门设计成加长式阀盖。
3、在低温下工作的阀门组合件无法润滑,所以需要采取结构措施,以防止摩擦件擦伤。
4、低温介质不应对手轮操作及填料密封性能产生有害的影响。
5、直接与低温介质接触的阀门组合件应具有防爆和防火结构。
6、阀门不应成为低温系统的一个热源。这是因为热量的流入除降低热效率外,如流入过多,还会使内部流体急速蒸发,产生异常升压,造成危险。
用户在阀门电动装置选型时,先了解阀门的种类、装置的工作规范及阀门在管线或设备上的位置,再询问电动头的功能要求,需要注意的包括确定电动装置的IP防护等级、电装电源电压、知道电动装置运行时间、确定电动执行器的形式、附加功能等。
FESTO电磁阀是用于自动操作阀门并于阀门相连接的驱动装置之一。阀门电动装置由电力来驱动,由行程、转矩或轴向推力的大小来控制阀门电动头的运动过程。
FESTO电磁阀分类有两大类,按防护类型可分为普通型电动装置和特殊防护型电动装置。
FESTO电磁阀的使用环境如下:
1)环境温度-25-40℃;
2)环境相对湿度≤90%.(25℃时);
3)海拔≤1000m;
4)工作环境要求不含有腐蚀性、的介质。
如阀门的工作环境条件超过普通型电动装置所具有的能力时,需采用特殊防护型电动装置产品。这类电动装置产品根据其所处工作环境而具有多种型式。
体介质因为其固有的特性——可压缩性,在阀门的流动中不同于液体。比如在节流过程中,因为在节流孔口处的扰动和涡流,导致能量分布的不均,容易产生噪声。本文主要讨论气体在流经阀门设备时参数的变化与流道截面积的关系,以及流动过程中气体能量的传递、转换等问题。
1 绪论
工程中,常见的气体流动都是稳定流动或接近稳定的流动。同时任何一个截面上任一点的流速、压力、温度参数也均不相同。且工质在流动中可能与外界交换热量。上述过程是及其复杂的,为了简化问题的研究,考虑到工程中气体快速地通过阀门,认为来不及与阀门进行热交换。同时取各截面某参数的平均值作为该截面上各点参数的值,因此把气体工质的流动看作不可逆的一维绝热稳定流动。
2 能量守恒方程
由FESTO电磁阀在开口系统稳定流动的能量微分表达式为:
热力学定律
忽略重力的作用,也不考虑对阀门做功。同时,考虑到流体和阀门的摩擦作用、流动中流体克服摩擦力做的功转化为热量,而这部分热量又重新被加入到流动的流体中。上式简化为:
公式
很显然,克服摩擦消耗的功δw摩擦和由它转换的热量δq吸是相等的,而δq为与外界交换的热量,对于绝热流动,该值为0,即有
公式2
对上式进行积分,因此,沿流动方向任意截面应满足