一、 水分造成的影响和故障
水分是压缩机吸人湿空气后,在冷却时形成的。水分使气动装置的元件生锈、影响气动元件动作。水分造成的影响如下:
1.管道。造成管道内部生锈;管道腐蚀,造成空气漏损,容器破裂;管道底部滞留水分造成空气流量不足,压力损失增大。
2. 元器件。管道生锈,加速过滤器网眼堵塞,使过滤器不能工作;管内锈屑进入阀门内部,引起动作不良,空气泄漏;锈屑使元器件咬合,不能顺利运转;直接影响气 动元器件的零部件,引起转换不良,空气泄漏和动作不稳定;水滴侵入执行器内部,造成动作不良;水滴进入元器件内部,使不能顺利运转;水滴冲洗润滑油,使润 滑不良,阀门动作失灵,执行元件运转不稳定;阀内滞留水滴造成流量不足,压力损失增大;发生水击现象引起元器件损坏。
3. 环境。从排气口向外放出的泄放水,污染环境。水分造成的故障可采用的故障处理方法是除水,即压缩机出口温度下降到使所含水分析出水滴,并排除。为此,在压 缩机后应设置和安装冷却器和分离器,在压缩机人口安装空气过滤器。水平管道有一定斜度,在低端安装排水阀。出口安装干燥器。
可采用的除水措施如下。
a.吸附除水法:用吸附能力强的材料吸附水分,例如用硅胶、铝胶和分子筛等
b,压力除湿法:提高压力,使体积缩小,温度降低,从而析出水滴。
c.机械除水:用机械阻挡、旋风分离等除水。
d.冷冻除水:用制冷设备使空气冷却到零点以下,使水气凝结成水析出。
二、 油分造成的影响和故障
压缩机润滑油呈现油雾状混入压缩空气,并经受热随压缩空气一起送出,是压缩空气含油的原因。油分的影响如下:
1.密封圈变形。密封圈收缩,空气泄漏阀动作失灵,执行元件输出力不足;密封圈泡油发胀,摩擦力增大,阀不能动作或执行元件输出力不足;密封圈硬化,摩擦面磨损,空气
泄漏量增大;摩擦增大,阀门和执行元件动作不良。
2. 环境。工业原料化学药品直接接触空气的场所使原料化学药品性质变化;工业炉等直接接触火焰场所引起火灾危险;使用空气的计量仪器因喷嘴的堵塞而失灵;要求 极度忌油环境,由于阀门和执行元件密封部分的泄漏油造成环境污染,油分的清除方法是采用除油滤清器。例如,用离心式滤清器除油雾粒子,用活性炭吸附或用多 孔滤芯除油。
现代工业控制系统中,对调节阀的要求越来越高了,在要求较高的应用场合都会对调节阀提出切断要求,因此切断功能是调节阀的一个重要的使用功能和内在质量指标(对切断等级的划分及标准见相关资料)。在现场使 用中,往往会出现调节阀切断不好,泄漏大等故障。除因堵卡、允许压差过小而被顶开等原因造成的泄 漏增加外,绝大部分都是由于调节阀的结构缺陷和选型不当造成的。
一、结构型式的选择
双密封类调节阀(如双座阀、双密封套筒阀等)主要的缺点之一就是泄漏大。但上世纪80年代以前,由于当时较盛行套筒阀,然而,不少厂家却在套筒阀上下了很 大功夫以改进结 构来降低泄漏量,使其演变成非常复杂的结构。于是,这又带来了许多不足:零件多、可靠性差、备件难、维护难、切断效果不理想等等。实际上,这是设计思路都 陷入 了误区,与其在阀体的“心脏”内作如此复杂的改动,倒不如通过外部调整来实现。因此, 应选择单密封类调节阀。这样,密封问题、可靠性问题、维修和备件问题均被一一解决了。 此时,解决矛盾的重点转化为介质对阀的不平衡力增大的问题,解决它仅需配强力活塞执行 机构、加粗阀杆即可。这种通过外部来解决的办法显然比通过内部的复杂改进要容易得多, 与其说这是办法问题,还不如说这是思路问题。 进入到九十年代,人们开始寻找结构更简单、密封更可靠的切断阀。这时,发现角行程 阀比直行程阀(单座阀、套筒阀、闸阀)更具有优越性,于是产生了三偏心切断蝶阀、全功能切断阀、硬密封切断球阀。
二、密封面的选择
(1)面对面密封:
常见的柱塞阀芯,气动调节阀价格低,其密封面为60℃的小锥面,阳江气动调节阀,阀座也是60℃的小锥面,此小锥面的宽度通 常在0.5mm~2mm之间,要密封好就必须保证两个锥面良好接触。但事实上,它始终受到加工 误差的影响(如同心度、不圆度、倾斜度等),其密封效果不十分理想。这类阀的泄漏率通常为 10-4,经过精密的研磨可达10-6,只能达到较好的密封等级。
(2)球面密封:
利用阀芯的球面转动与固定的阀座小锥面相切,它们之间为线接触,气动调节阀加工,这就比上述面对面密 封的效果好。华林公司推出的全功能超轻型阀、球面密封蝶阀等就是采用这一思路来制作的,其泄漏率可达10-6~10-8,高性能的三偏心蝶阀可高达10-8,以至零泄漏。