连接全球买家与优质供应商
云
技术知识

调节阀在小开度来回晃,定位器和填料都会参与

作者:云获客 来源: 技术分享 11 次浏览

调节阀在小开度下来回窜动时,填料的干摩擦和定位器增益过高都会参与,阀芯冲蚀还会把同样的位移放大成更大的流量变化。

调节阀在小开度来回晃,定位器和填料都会参与

调节阀在小开度下来回晃,阀杆不是匀速移动,而是走一步、停一下、再突然窜一截。定位器看到反馈偏差会继续加气或放气,填料摩擦力又让阀杆在积够力以前不动。两股作用叠在小开度上,开度越小,同样的阀杆位移引起的流量变化越大,回路就更容易晃。

小开度本身就处在调节特性的陡段。阀芯只露出一条窄缝时,阀杆移动很少一点,流量变化占设定值的比例已经很大。阀门选得过大,正常流量恰好落在这条缝上,定位器稍微过调,流量就冲过设定值,然后它再往回拉,形成稳定的来回晃。同一条回路把阀放在中等开度时,往往安静得多。

填料发滞和定位器过调

填料压得过紧、石墨填料缺润滑或阀杆拉毛时,摩擦力是干摩擦。气压要积到某一程度阀杆才突然动一下,一动又过头。定位器的反馈跟着跳变,输出气压来回补,阀杆就在一个小范围内窜动。这种晃动用手摸阀杆能感到一顿一顿,不是平滑的往复。

把定位器切到手动,用减压阀给执行机构一个稳定气压。阀杆仍然一跳一跳,摩擦来自填料或执行机构本身,不是定位器增益。稳定气压下阀杆停得住,一切回定位器就开始晃,问题主要在定位器放大倍数或反馈凸轮。两种试验把填料和定位器拆开,避免同时拧压盖又改参数。

定位器增益过高时,很小的偏差就给出很大的输出变化,阀杆冲过目标后再被拉回。增益过低时阀杆动作慢,但不会主动来回窜。小开度下阀内不平衡力变化大,定位器若按全行程的增益来工作,在这一段就会过调。把小开度这一段的增益降下来以后晃动消失,就可以确认是过调而不是填料。

执行机构气压不稳、气源带水或放大器喷嘴被脏物堵住,输出气压自己在波动,阀杆即使填料很松也会跟着晃。把定位器输出管卸开,压力表仍然摆,问题在气源和放大器,不在阀杆。填料摩擦引起的晃动,卸开输出管后气压可以是稳的,接上阀才开始因为阀杆跳变而来回修正。

小开度处的流量被放大

阀芯和阀座在小开度区冲蚀以后,同样的阀杆位移对应的流量变化更大,调节变得更陡。新阀在小开度只是有点灵,冲蚀后就开始晃。拆开若见密封线靠阀座孔口的位置缺了一道,而大开度对应的曲面还完整,就和阀门过大是同一类现象:都是流量对位移太敏感。

阀门过大时,把下游压力提高或改用较小的阀内件,正常流量会移到中间开度,晃动减轻,填料和定位器都不用动。阀内件冲蚀时,换阀芯以前即使把开度限制住,剩余的陡段仍会晃。密封线已经缺损,说明特性被挖陡了。密封线完整却仍在很小开度工作,说明选型偏大。

单座阀在小开度时,阀芯两侧压差作用在阀杆上,不平衡力会把阀芯往开或往关的方向推。执行机构输出力余量不够时,阀杆被流体力推离定位器要求的位置,定位器再加力把它推回来,形成较慢的来回摆。套筒阀的不平衡力小得多。同一定位器换到平衡结构的阀芯上晃动消失,就可以把原因归到流体力。

填料泄漏和填料过紧是两件事。泄漏说明压盖偏松,摩擦力通常不大,晃动不是它引起的。为了止漏把压盖一次拧得很紧,摩擦力上升,小开度晃动才出现。适当松开后晃动减轻、泄漏又可接受,就证实是填料。松开后仍然一顿一顿,再去查阀杆是否拉毛或膜片是否破损。

工艺给定值本身在抖时,阀门如实跟随,看起来也在小开度晃。把调节器改手动、给定一个固定阀位,晃动应停止。改手动后阀杆仍自己窜,才是阀门、填料或定位器的问题。给定值抖动要回到测量和调节器参数里查,不要在阀杆上反复加润滑脂掩盖。

小开度来回晃时,可以先固定阀位看还动不动,再给稳定气压看是一顿一顿还是平滑漂移,然后拆开看小开度密封线有没有被冲蚀。填料负责顿挫,定位器负责过调,阀内件和选型负责把同样的位移放大成很大的流量变化。三处可以同时存在,但每处的试验现象并不重合。