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平衡阀的概念、作用及选型注意事项
2019-10-23
摘要:平衡阀是一种特殊功能的阀门,阀门本身无特殊之处,只在于使用功能和场所有区别。 本文兴迪源机械带来平衡阀的概念、作用及选型注意事项。

  平衡阀是一种特殊功能的阀门,阀门本身无特殊之处,只在于使用功能和场所有区别。 本文兴迪源机械带来平衡阀的概念、作用及选型注意事项。

  一、平衡阀的概念:

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  平衡阀是一种特殊功能的阀门,阀门本身无特殊之处,只在于使用功能和场所有区别。 在某些行业中,由于介质(各类可流动的物质)在管道或容器的各个部分存在较大的压力差或流量差,为减小或平衡该差值,在相应的管道或容器之间安设阀门,用以调节两侧压力的相对平衡,或通过分流的方法达到流量的平衡,该阀门就叫平衡阀。

  平衡阀是在水力工况下,起到动态、静态平衡调节的阀门。平衡阀可分为三种类型:静态平衡阀、动态平衡阀及压差无关型平衡阀。静态平衡 阀亦称平衡阀、手动平衡阀、数字锁定平衡阀、双位调节阀等,它是通过改变阀芯与阀座的间隙(开度),调整阀门的Kv(阀门流通能力)来改变流经阀门的流动阻力以达到调节流量的目的,其作用对象是系统的阻力,消除系统中阻力不平衡的现象,从而能够将新的水量按照设计计算的比例平衡分配,各支路同时按比例增减。静态平衡阀在系统中应用场合可以在:总管、立管、水平支管以及末端等使用,效果等同于同程管。

  二、平衡阀的作用:

  平衡阀是一种特殊功能的阀门,有定量的测量功能和调节功能,系统调试时,调试人员通过与专用智能仪表人机对话,对平衡阀进行调整,即可实现系统的水力平衡。它具有良好的流量调节特性,相对流量与相对开度呈线性关系。有精确的阀门开度指示,最小读数为阀门全开度的1℅。有可靠的开度锁定记忆装置,阀门开度变动后可恢复至原锁定位置。有截止功能,安装了平衡阀就不必再安装截止阀。

  三、平衡阀的选型注意事项及应用经验总结:

  1.一般来说,低先导压力比阀的运动控制性能和稳定性更好,尤其是带大惯性负载的类弹簧系统。

  2.对于液压马达,高先导压力比的阀可提供良好动态控制。但是由于马达存在泄漏,还要添加弹簧制动装置来锁住负载。

  3.高先导压力比的阀可提高液压系统效率(减少热耗),但是降低了稳定性和运动平稳性。

  4.一般情况下避免在闭环静压系统中应用平衡阀,因为会导致系统过热。

  5.平衡阀不是低压工作元件。使用尺寸大的阀并不能降低能耗。系统压力一般应大于750psi(50bar)。

  6.建议将阀安装在离执行元件最近处,以最大限度的防止管路失效对系统造成影响。可以直接将阀集成到执行元件上,采用板式安装阀块,可直接栓接到油缸/马达安装面上。

  7.平衡阀设定值最小设为负载压力的1.3倍。

  8.对于Sun插装平衡阀,顺时针(面对阀看)旋转调节螺钉是压力设定值降低;逆时针使其升高(可认为调节螺纹是反向匹配)。

  9.平衡阀选型时其尺寸可略小,不可略大,因为阀的目标就是产生阀压降。

  10.选择较小先导压力比来保证系统稳定性。先导压力比越小,控制性能越好。

  11.先导压力比10:1的阀仅限在马达回路或需要先导压力比10:1的先导单向阀回路中使用。

  12.平衡阀达到开启压力的85%时就会复位。

  13.在复位压力下试验平衡阀的泄漏量不超过5滴/分。将阀设定值设置到1.3倍最大负载压力时,最大压力不会超过设定值的77%(1/1.3),因此可认为是一个无“泄漏”元件。背压会抵消先导压力。对于无外接口阀,其增加的阀设定值仍为(1+先导压力比)×背压值(例如,3:1先导压力比的阀,其背压所增加阀设定值为4倍的背压值)。

  14.尽管平衡阀具有溢流功能,但他并不能被看成一个完全的溢流阀(作为纯溢流阀使用,其稳定性,噪音和寿命都会出现问题)。

  15.在先导油路上增加蓄能器可以提高系统稳定性(使得先导压力更加稳定)。

  16.在油缸/马达和平衡阀之间增加出口节流阀可提高系统稳定性(降低了对平衡阀限流能力要求)。

  17.相比于无外接口阀,带外接口的平衡阀的溢流性能曲线的增益很高,近似于直动式顺序阀(例如,很小的先导压力变化就会使通流能力变化很大)。这使得应用带外接口平衡阀的系统稳定性相对低些。但是,如果系统还有其他元件会导致背压发生变化(例如比例阀),就应注意这个问题(此背压问题就需要通过改用带外接口型的平衡阀的给以解决!)。

  18.平衡阀在安装到系统前就必须设定好其压力值。这不仅仅是出于安全考虑,主要是因为一旦安装好,就极难进行精确的设定。只有在极少数场合,才有必要在安装后再进行调节。

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