FESTO電磁閥流量特性和選型原則

FESTO電磁閥流量特性和選型原則

費(fèi)斯托電磁閥是用圓盤式啟閉件往復(fù)回轉(zhuǎn)90度左右來開啟、關(guān)閉和調(diào)節(jié)流體通道的一種閥門。費(fèi)斯托電磁閥不僅結(jié)構(gòu)簡單、體積小、重量輕、材料耗用省，安裝尺寸小，而且驅(qū)動(dòng)力矩小，操作簡便、迅速，并且還可同時(shí)具有良好的流量凋節(jié)功能和關(guān)閉密封特性，是近十幾年來發(fā)展快的閥門品種之一。特別是在美、日、德、法、意等工業(yè)發(fā)達(dá)國家，費(fèi)斯托電磁閥的使用非常廣泛．其使用的品種和數(shù)量仍在繼續(xù)擴(kuò)大，并向高溫、高壓、大口徑、高密封性、長壽命、優(yōu)良的調(diào)節(jié)特性以及一閥多功能方向發(fā)展，其可靠性及其他性能指標(biāo)均達(dá)較高水平，并已部分取代費(fèi)斯托電磁閥技術(shù)的進(jìn)步。

在可以預(yù)見的短時(shí)間內(nèi)，特別是在大中型口徑、中低壓力的使用領(lǐng)域，蝶閥將會(huì)成為主導(dǎo)的閥門形式。

費(fèi)斯托電磁閥是一種簡單的，且關(guān)閉不嚴(yán)的擋板閥．通常在水管路系統(tǒng)中作為流量調(diào)節(jié)閥和阻尼閥使用。

費(fèi)斯托電磁閥腐蝕的合成橡膠在蝶閥上的應(yīng)用，蝶閥的性能得以提高。由于合成橡膠具有耐腐蝕、抗沖蝕，尺寸穩(wěn)定，回彈性好，易于成形，成本低廉等特點(diǎn)，并可根據(jù)不同的使用要求選擇不同性能的合成橡膠，以滿足蝶閥的使用工況條件，因而被廣泛用于制造蝶閥的襯里和彈性閥座。

由于聚四氟乙烯（PTFE）具有耐腐蝕性強(qiáng)、性能穩(wěn)定、不易老化、摩擦系數(shù)低、易于成形、尺寸穩(wěn)定，并且還可通過填充、添加適當(dāng)材料以改善其綜合性能，得到強(qiáng)度更好、摩擦系數(shù)更低的蝶閥密封材料，克服了合成橡膠的部分局限性，因而以聚四氟乙烯為代表的高分子聚合材料及其填充改性材料在

費(fèi)斯托電磁閥流量特性是指閥位開度和流量大小的關(guān)系，直接影響調(diào)節(jié)質(zhì)量和系統(tǒng)的穩(wěn)定性，與被調(diào)參數(shù)和設(shè)備對(duì)象，工藝流程有關(guān)。

1 理想流f特性

費(fèi)斯托電磁閥兩端壓差不變時(shí)相對(duì)流量與相對(duì)開度（行程）的關(guān)系。

Q/Qmax =f * l/L

式中：

Q為某一開度時(shí)，調(diào)節(jié)閥的流量及閥桿行程

費(fèi)斯托電磁閥全開時(shí)的大流量及閥桿全行程。

費(fèi)斯托電磁閥理想流量特性取決于閥芯的尺寸，不同的閥芯曲面得到不同的理想流量特性。

2 費(fèi)斯托電磁閥工作流f特性分析

費(fèi)斯托電磁閥前后端壓差變化情況下得到的流量特性。分為直線特性、對(duì)數(shù)特點(diǎn)、拋物線特性等。拋物線特性介于直線和對(duì)數(shù)之間。

經(jīng)計(jì)算、分析，直線特性調(diào)節(jié)閥工作在小開度時(shí)調(diào)節(jié)性強(qiáng)，相對(duì)流量變化率過于激烈，不易控制，小干擾大，克服容易過頭，引起系統(tǒng)振蕩，而在大開度時(shí)，相對(duì)變化率小，調(diào)節(jié)性能弱，太遲鈍，大的干擾不能很快克服；對(duì)數(shù)特性是指單位開度變化所引起的相對(duì)流量變化值與此點(diǎn)相對(duì)流量成正比，經(jīng)計(jì)算、分析，對(duì)數(shù)閥在小開度時(shí)放大倍數(shù)小，緩和平衡，利于操作控制，而在大開度時(shí)放大倍數(shù)大，工作能靈敏有效，是常用的閥門。

3 流量特性選擇規(guī)則

工業(yè)生產(chǎn)中常用的調(diào)節(jié)閥如直線、對(duì)數(shù)、快開特性，一般選取直線、對(duì)數(shù)特性即可滿足工藝調(diào)節(jié)要求，快開特性適應(yīng)于二位調(diào)節(jié)，對(duì)于比較難控制和要求較嚴(yán)的對(duì)象，從以下幾個(gè)方面考慮：

(1)用費(fèi)斯托電磁閥的非線性去補(bǔ)償過程的非線性，使系統(tǒng)總的增益變化較小，穩(wěn)定；

(2)工藝管道情況，考慮工藝管道阻力情況；

(3)適應(yīng)系統(tǒng)的負(fù)荷波動(dòng)；

(4)考慮調(diào)節(jié)閥的工作條件和使用壽命；

(5)費(fèi)斯托電磁閥工作特性改善。

3 費(fèi)斯托電磁閥流通能力C值的計(jì)算方法和調(diào)節(jié)閥口徑的確定

C值的定義：我國規(guī)定在調(diào)節(jié)閥前后壓差為1kPa、液體重度為1kPa3的情況下，以每小時(shí)通過調(diào)節(jié)閥門的流體m3數(shù)值，表示流通能力C值的大小（以氧化鋁料漿為例）。

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