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一、 概 述 ZJHP/ZJHM系列精小型气动薄膜调节阀，具有外形小、体轻、精确和高效等特点，是八十年代符合IEC标准的新一代调节阀产品。它是我厂在综合了国内成熟的设计技术、丰富的制造经验以及国外的先进结构之基础上，而开发成功的新产品，其基本性能、技术参数和外形安装尺寸与CV3000型调节阀完全相同。 气动薄膜调节阀是生产过程自动控制系统的执行器中用量最大和最重要的产品之一，而ZJHP系列精小型气动单座调节阀和ZJHM系列精小型气动套筒调节阀，又是用户选用量最大、使用面最广的通用产品，它广泛用于一般流体介质的工艺过程控制。 除了具备气动仪表的共同优点外，ZJHP/ZJHM系列精小型气动薄膜调节阀还具有可靠的动作特性、精确的流量特性和宽大的可调范围。同时，稳定的操作、甚小的阀座泄漏更是本产品突出的特点。因此，本产品将以上述的独特优点，在各工业部门的广泛应用中取得高质量的控制效果。 二、工作原理、结构 ZJHP系列精小型气单座调节阀(相当于CV3000的HLS型小口径单座调节阀和HTS型单座调节阀)，是由ZHA(B)型气动多弹簧薄膜执行机构和VJP型低流阻直通单座阀组成，见图1(a)。 ZJHM系列精小型套筒调节阀(相当于CV3000的HCB型茏式双座调节阀)，是由ZHA(B)型气动多弹簧薄膜执行机构和VJM型低流阻套筒阀组成，见图1(b)。 外来的气动压力信号输入膜室后，此压力作用在膜，片上产生推力，此推力压缩弹簧组，并使推杆移动而带动阀杆使阀芯开(关)，直至推力与弹簧组被压缩后的反力平衡而稳定在行程的某个位噩上为止。依照上述原理可知，阀芯位移与输入压力信号具有一定的比例关系。 ZH型气动多弹簧膜执行机构(相当于CV3000的HA多弹簧式薄膜执行机构)按作用方式可分为正作用式和反作用式两种。当信号压力增加时，推杆往伸出膜室的方向移动的执行机构为正作用式，其型号为ZItA见图1(d)：当信号压力增加时，推杆往退出膜室的方向移动的执行机构为反作用式，其型号为ZHB，见图1(C)。 ZJHP/ZJHM系列精小型气动薄膜调节阀按照开关方式的不同，可分为气关式和气开式两种。气关式是由正作用执行机构和阀构成。当输入压力信号由下限值改变为上限值时，阀从全开到全关。气开式是由反作用执行机构和阀构成，当输入压力信号由下限值改变为上限值时，阀从全关到全开。 气动多弹簧薄膜执行机构，具有高度低、重量轻、装校简便和输出力大等特点。它由膜片、压缩弹簧、托盘、推杆、支架、轴套和膜盖等零件构成。膜片为较深的盆形，有效面积变化小，并采用优质橡胶，在 -40℃至+85℃温度下使用，动作可靠。压缩弹簧采用多根组合的形式，以减小高度。推杆的导向表面采用精细加工，通过提高硬度和降低粗糙度，以达到减小回差和增加密封性的效果。反作用式执行机构采用0型密封圈型式，与推杆、轴套配合，其结构简单，密封可靠，通过正确的设计和精确的加工，本机构省去了压缩弹簧的调节机构，可一次装成，减少了调整的麻烦。推杆与阀杆的连接则采用开缝螺母，使装卸十分灵活。 低流阻直通单座阀和套筒阀结构简单紧凑，并具有相当大的流量系数。本阀采用了直通单座无底盖顶导向结构的阀体型式，它具有体积小、重量轻、流道流畅、精确高效的特点。阀体和配管的连接型式采用凸面和凹面法兰，适应不同的公称压力。阀盖分普通型和高温型两种形式，用于不同的工作温度。单座阀阀芯型式为上导向柱塞型。套筒阀芯为圆柱型，由套筒的内圆导向，套筒经精密加工开出了一定特性的窗孔。它们均具有精确的流量特性，符合IEC标准规定的斜率偏差考核要求。标准型填料为聚四氟乙烯成型填料，根据现场使用要求还可选用柔性石墨等特种填料。 三、主要零件材料 阀体和阀盖：HT20-40、ZG25、ZG1Cr18Ni9、以Cr18Ni12Mo2Ti 阀内件:1Cr18Ni9(需要特殊材料或硬化处理，可与本厂商洽) 填料:聚四氟乙烯，柔性石墨，石棉编织填料 膜片:丁晴橡胶夹增强涤纶织物 压缩弹簧:60Si2Mo 膜盖: A3 衬套:石墨复合材料 垫片:橡胶石棉板， 10、1Cr18Ni9石棉缠绕垫片 四、规格与技术参数 4．1 ZJHP系列和ZJHM系列精小型气动薄膜调节阀的规格与技术参数 ZJHP/ZJHM系列精小型气动薄膜调节阀的规格与技术参数见表1所示。 4．2 ZH型气动多弹簧薄膜执行机构规格与技术参数 ZH型气动多弹簧薄膜执行机构规格与技术参数见表2所示。 ZJHP／ZJHM系列气动薄膜调节阀的规格和技术参数 型 号 ZJHP系列气f砌单座调节阀 ZJHM系列气动套筒调节阀 相对应CV3000的型号 HLS小口径单座调节阀 HLS/HTS单座调节阀 HCB笼式双座调节阀 -- 公称 通径 (mm) DN 20 25 40 50 65 80 100 150 200 250 300 内部阀座直径(dn) 10 12 15 20 15 20 25 25 32 40 32 40 50 40 50 65 50 65 80 65 80 100 100 125 150 690 1000 1600 额定流 量系数 (C) 高精度流量特性阀芯 1.8 2.8 4.4 6.9 4 8 110 10 17 24 17 24 44 24 44 68 44 68 99 68 99 175 175 275 360 630 900 1440 高容量流量特性阀芯 1.6 2.5 4 6.3 30 50 85 125 200 420 630 900 1440 额定行程 (mm) 10 16 25 40 60 100 薄膜有效面积cm2 265 550 950 流量 特性 高精度流量特性阀芯 线性特性等百分比特性 高容量流量特性阀芯 固有可调比 50:1 公称压力 MPa 1.6、4.0、6.4 工作温度℃ 常温型：-20-200、-40-250、-60-450 环境温度℃ -30-+70 气源压力 MPa 0.14、0.25、0.4 弹簧范围 KPa 基本型 20-100(40-200)、80-240、(20-60、60-100) 气路接头尺寸 内螺纹 M10×1 型 号 ZHA-2 ZttB-2 ZHA-3 ZHB-3 ZttA-4 ZIIB-4 对应 CV3000 型 号 HA2D HA2R HAJD HAJR HA4D HA4R 额定行程 16 25 40 60 100 L 125 113 123 101 145 111 197 143 252 172 H 334 407 459 612 φd 56 65 80 90 L 22 36 30 35 K M8×1 M12×1.25 M14×1.5 M18×1.5 φB 267 350 470 C 281 363 520 膜片有效 面积Cm2 265 550 950 气室最大 容量Cm2 1100 3800 3400 10000 弹簧范围 KPa 20-100或80-240 零 件 材 料 膜盖：碳钢 薄膜：夹尼龙布丁睛橡胶 推杆：不锈钢 支架：铸铁 HT20-40 供气压力 140、-400KP 气源接管 M10×l 环境温度 -30-+70℃ 重 量k 15 25 35 说明：尺寸 L是供气压力为零：正作用执行机构的L是左面一个数字，反作用执行机构是右面一个数字。 五、主要技术性能指标及检验 5.1主要技术性有指标主要技术性能指标见表 3所示。 5.2检验 本产品出厂时除对表3中的第1至第4项性能进行检验外，还应按照GB4213-84中规定的，对始终点偏差、额定行程偏差、密封性、耐压强度和外观进行测试和检验，合格后方可出厂。以上9项出厂试验的检测方法，应按照GB4213-84中规定的相应试验方法进行。 主要技术性能指标 序号 技术性能 不带定位器 带定位器 1 基本误差 ≤±5% ≤±1% 2 回 差 ≤3% ≤1% 3 死 区 ≤3% ≤0.45 4 泄漏量 单座：≤10%阀额定容量 套筒：≤10%阀额定容量 5 额定流量系数 ≤±10% 6 固定流量特性 斜率±30% 六、外形尺寸及法兰连接尺寸 6．1外形尺寸 ZJHP/ZJHM系列精小型气动薄膜调节阀的外形尺寸见表4所示。 ZJHP/ZJHM系列精小型气动薄膜调节阀外形尺寸 DN L H Hl φB 国内老产品 L PN6 PN16 PN40 PN64 普通 高温 PN6 PN16 PN40 PN64 20 184 196 106 398 548 40 267 181 194 206 25 184 197 210 450 560 40 185 200 210 40 222 235 251 500 665 70 220 235 245 50 254 267 286 500 670 80 250 255 265 65 276 292 311 630 800 88 350 275 285 295 80 298 317 337 635 810 98 305 305 320 100 352 368 394 660 860 113 350 355 370 150 451 473 508 785 1020 170 450 460 475 200 543 568 650 1090 1740 220 470 250 730 730 775 300 850 850 900 6．2法兰连接尺寸 本产品的法兰连接尺寸符合国家标准GB9113-9119-89的规定。此连接尺寸与老产品采用的JB78-59《铸铁法兰》、JB79-59《铸钢法兰》中的连接尺寸基本一致，可以套用，在安装时并不影响与老产品的互换。 ZJHP系列气动单座调节阀允许压差表 开关 方式 执行机构 型 号 弹簧范围 KPa 气源压力 MPa 定位器 公称通径(阀座直径)(mm) 20 25 32 10 12 15 10 15 20 25 气 关 式 ZHA-2 20-100 20-100 80-100 0.14 0.25 0.4 有或无 有 有 6.4 6.4 6.4 6.19 6.4 6.4 3.96 6.4 6.4 2.23 6.4 6.4 3.96 6.4 6.4 2.23 6.4 6.4 0.633 6.4 6.4 0.38 1.9 5.7 ZHA-3 20-100 20-100 80-240 0.14 0.25 0.4 有或无 有 有 气 开 式 ZHA-2 20-100 40-200 80-240 0.14 0.25 0.4 有或无 有 有 4.64 6.4 6.4 3.09 6.4 6.4 1.98 5.94 6.4 1.11 3.34 6.4 1.98 5.94 6.4 1.11 3.34 6.4 0.38 1.9 2.7 0.271.2 1.4l ZHB-3 20-100 40-200 80-240 0.14 0.25 0.4 有或无 有 有 开关 方式 执行机构 型 号 弹簧范围 KPa 气源 压力 MPa 定位器 公称通径(阀座直径 )mm 40 50 65 80 100 150 100 125 150 气 关 式 ZHA-2 20-100 20-100 80-240 0.14 0.25 0．4 有或无 有 有 0.27 1.4 4.1 0.16 0.78 2.1 ZHA-3 20-100 20-100 80-240 0.14 0.25 0.4 有或无 有 有 0.48 2.42 4.0 0.28 1.4 4.0 0.17 0.88 2.65 0.12 0.62 1.87 0.07 0.35 1.05 0.04 0.22 0.67 0.03 0.14 0.41 气 开 式 ZHB-2 20-100 40-200 80-240 0.14 0.25 0.4 有或无 有 有 0.16 0.53 1-11 ZHB-3 20-100 40-200 80-240 0.14 0.25 0.4 有或无 有 有 0.48 2.10 3.4 0.28 1.91 1.95 0.17 0.511.23 0.12 0.22 0.87 0.07 0.28 0.49 0.04 0.18 0.31 0.03 0.14 0.19 说明：本表以标准规格执行机构为计算基础，如最大工作压差超出表列范围，可向厂方提出，采取适当的解决办法。本表以阀关闭位置为计算基础，因此其他位置会有更大的允许压差。 ZJHM系列气动套筒调节阀允许压差 开关 方式 执行机构 型 号 弹簧范围 KPa 气源压力 MPa 定位器 公称通径 mm 25 40 50 65 80 100 150 200 气 关 ZHA-2 20-100 20-100 40-200 0.14 0.25 0.4 有或无 有 有 1.2 6.4 6.4 0.9 4.0 4.2 0.77 3.8 4.0 ZHA-3 20-100 20-100 40-200 0.14 0.25 0.4 有或无 有 有 1.17 4.0 4.0 0.97 4.04.0 0.74 3.7 4.0 0.52 2.7 4.0 ZHA-4 20-100 20-100 40-200 0.14 0.25 0.4 有或无 有 有 0.74 3.7 4.0 气 开 ZHB-2 20-100 80-240 0.14 0.28 有或无 有 ZHB-3 20-100 80-240 0.14 0.28 有或无 有 1-17 4.0 0.97 4.0 0.74 4.0 0.52 3.67 ZHB-4 20-100 80-240 0.14 0.28 有或无 有 0.74 4.0 说明：本表以标准规格执行机构为计算基础。如最大工作压差超出表列范围，可向厂方提出，采取适当的解决方法。 7．3流量特性 本产品主要有两种固有流量特性可供选择：直线特性和等百分比特性。通过精心的设计和制造，保证了产品精确的流量特性，它符合于IEC标准用斜率法考核的要求，以促进在使用中取得高质量的控制效果。 本产品的流量特性按照可调比R50设计而成。与流量特性按照可调比R30设计的产品相比，扩大了用单阀实现的苋负荷变动控制的可能性，并且也更加适合于大多数阀以及在系统压降比较小的控制系统上使用。 流量特性的有关数据见表7表示。 理想的固有流量固有数据数(R:50) 开 度% 0 10 20 30 40 50 60 70 80 90 100 流量系 数 % 直线特性 2 11.8 21.6 31.4 41.2 51 60.8 70.6 80.4 90.2 100 等百分比特性 2 2.96 4.37 6.47 9.56 14.1 20.9 30.9 45.7 67.6 100
