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三通調(diào)節(jié)閥和套筒調(diào)節(jié)閥的結(jié)構(gòu)和性能特點

三通調(diào)節(jié)閥
三通調(diào)節(jié)閥是多端口控制閥的一類。按流體的作用方式，三通調(diào)節(jié)閥可分為合流閥和分流閥兩類。合流閥有兩個人口，合流后從一個出口流出。分流閥有一個流體人口，經(jīng)分流成兩股流體從兩個出口流出。圖中所示是分流三通調(diào)節(jié)閥的結(jié)構(gòu)圖。合流三通調(diào)節(jié)閥的結(jié)構(gòu)與分流三通調(diào)節(jié)閥的結(jié)構(gòu)類似。三通調(diào)節(jié)閥的特點如下。
1.三通調(diào)節(jié)閥有兩個閥芯和閥座，結(jié)構(gòu)與雙座閥類似。但三通調(diào)節(jié)閥中，一個閥芯與閥座間的流通面積增加時，另一個閥芯與閥座間的流通面積減少。而雙座閥中，兩個閥芯和閥座間的流通面積是同時增加或減少的。
2.三通調(diào)節(jié)閥的氣開和氣關(guān)只能通過選擇執(zhí)行機構(gòu)的正作用和反作用來實現(xiàn)。雙座閥的氣開和氣關(guān)的改變可直接將閥體或閥芯與閥座反裝來實現(xiàn)。
3.三通調(diào)節(jié)閥用于需要流體進行配比的控制系統(tǒng)時，由于它代替一個氣開控制閥和一個氣關(guān)控制閥，因此，可降低成本，并減少安裝空間。
4.三通調(diào)節(jié)閥也用于旁路控制的場所，例如一路流體通過換熱器換熱，另一路流體不進行換熱。當(dāng)三通調(diào)節(jié)閥安裝在換熱器前時，采用分流三通調(diào)節(jié)閥; 當(dāng)三通調(diào)節(jié)閥安裝在換熱器后時，采用合流三通調(diào)節(jié)閥。由于安裝在換熱器前的三通調(diào)節(jié)閥內(nèi)流過的流體有相同溫度，因此，泄漏量較小;安裝在換熱器后的三通調(diào)節(jié)閥內(nèi)流過的流體有不同的溫度，對閥芯和閥座的膨脹程度不同，因此，泄漏量較大。通常，兩股流體的溫度差不宜超過150C。
5.三通控制閥的泄漏量與結(jié)構(gòu)有很大關(guān)系，泄漏等級可從II 到IV。
圖示三通調(diào)節(jié)閥采用閥籠結(jié)構(gòu)，帶平衡孔，采用閥籠導(dǎo)向。因此，可大大降低不平衡力。早期的三通調(diào)節(jié)閥采用圓筒薄壁窗口，用閥芯側(cè)面導(dǎo)向，雖然可減小不平衡力，但在一股流體接近關(guān)閉(流關(guān)流向) 時，仍有較大的不平衡力，而且，隨閥門開度的變化，不平衡力變化，采用圖示帶平衡孔的閥籠結(jié)構(gòu)，可使不平衡力消除，并有阻尼作用，有利于控制閥的穩(wěn)定運行。采用閥桿導(dǎo)向的三通調(diào)節(jié)閥，其平衡力較大，所需驅(qū)動推力與流體出、人口壓力、摩擦力和壓緊力等有關(guān)。
由于三通調(diào)節(jié)閥的泄漏量較大，在需要泄漏量小的應(yīng)用場合，可采用兩個控制閥(和三通接管) 進行流體的分流或合流，或進行流體的配比控制。

套筒調(diào)節(jié)閥
套筒調(diào)節(jié)閥如圖所示，也稱為籠式閥。其閥體結(jié)構(gòu)與直通控制閥相似，也由閥體、閥芯、導(dǎo)向套、上閥蓋、上蓋板、閥桿和填料等組成。其結(jié)構(gòu)特點是閥內(nèi)件采用閥芯和閥籠(套筒)。套筒調(diào)節(jié)閥用閥籠內(nèi)表面導(dǎo)向，用閥籠節(jié)流開孔滿足所需流量特性。
套筒調(diào)節(jié)閥的特點如下。
1.安裝維護方便: 閥座通過閥蓋緊壓在閥體上，不采用螺紋連接，安裝和維護方便。
2.流量特性更改方便: 套筒調(diào)節(jié)閥中流體從套筒向外流出，稱為中心向外流向，反之，稱為外部向中心流向。圖中所示是外部向中心流向的直通套筒調(diào)節(jié)閥結(jié)構(gòu)圖。但通常采用從套筒下部流人，經(jīng)閥籠的開孔流出，與圖中流向相反。在套筒上對稱地分布3、4 或.6 個節(jié)流開孔，節(jié)流開孔形狀與所需流量特性有關(guān)，因此，可方便地更換套筒(節(jié)流開孔的形狀) 來改變控制閥的流量特性。
3.降噪和降低空化影響: 為降低控制閥噪聲，套筒調(diào)節(jié)閥有帶有降噪閥內(nèi)件的一種類型。它的套筒和閥芯開多個小孔，利用小孔來增加阻力，將速度頭轉(zhuǎn)換為動能，使噪聲降低。通常，這類套筒調(diào)節(jié)閥可降低噪聲10dB以上，因此，在需降噪場合被廣泛應(yīng)用。為降低控制閥噪聲，也可采用多級降壓方法。這類降噪控制閥兩端的總壓降被分配到各級，使各級都不會造成流體發(fā)生閃蒸和空化，從而使控制閥的噪聲降低，并能夠削弱和防止閃蒸和空化造成的沖刷和磨損。套筒調(diào)節(jié)閥閥芯底部為平面，如發(fā)生汽蝕，氣泡破裂產(chǎn)生的沖擊不作用到閥芯，而被介質(zhì)自身吸收，因此，套筒調(diào)節(jié)閥的汽蝕影響小，使用壽命長。
4.泄漏量較單座閥大: 由于套筒與閥芯之間有石墨活塞環(huán)密封，長期運行后，密封環(huán)的磨損使套筒調(diào)節(jié)閥的泄漏量比單座閥大。
5.互換性和通用性強: 更換不同套筒，可獲得不同流量系數(shù)和不同流量特性。
6.減小不平衡力影響: 通常，套筒調(diào)節(jié)閥有兩類，一類是平衡閥，另一類是不平衡閥。平衡閥的閥芯上開有平衡孔，使閥芯上所受不平衡力大為減小，同時，它具有阻尼作用，對控制閥穩(wěn)定運行有利。因此，這類控制閥常用于壓差大、要求低噪聲的應(yīng)用場合。
7.反體套筒調(diào)節(jié)閥由于閥芯可從下部拆卸，特別適合用于閥內(nèi)件需要經(jīng)常檢查和維修的場合。

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