SMC电磁阀安装位置应远离振动源,如不可避免,应采取预防措施。 这种整个调节阀振动,在还未达到共振的情况下,调节阀基本上还是能随外给定信号而进行调节的。因为外给定信号对阀芯的相对位移,并不因整个调节阀的振动而改变或改变很小,其原因在于它们是一个整体。 调节阀两端的截止阀猛开或猛关,会使急剧流动的波测介质产生强烈的反射冲波,反射波冲击调节阀芯。当这个力大于膜片对阀芯向下的压力时,会使阀芯上移,产生振动,尤其是在小信号情况下,由于预紧力较小,易使阀芯产生颤动。 调节阀开度太小,使调节阀前后差压太大,至使在节流口处流速增大,压力迅速减小。若此时压力下降到液体在该温度下的饱和蒸气压时,可使液体产生气化,形成闪蒸,生成气泡、气泡破裂时形成强大的压力和冲击波,产生气锤,这个压力一般可达几十兆帕。气锤冲击阀芯,使阀芯形成蜂窝壮麻面并使阀芯振动。 一般阀芯振动原因大致如下:调节器输出信号不稳定。快速的忽高忽低的变化,此时如阀门定位器灵敏度太高,则调节器输出微小的变化或飘移,就会立即转换成定位器输出信号很大。致使阀振荡。
SMC电磁阀的磨擦力太小,如调节阀的填料装得太少,或压盖没拧紧,外界输入信号有微小的变化或飘移,会立即传递给阀芯,使阀芯振动,并发出咯咯的响声。相反,如调节阀的磨擦力太大,如填料装得太多,压盖又拧得太紧,或填料函老化,干涸,则在小信号时动作不了,信号大时一经动作又产生又产生过头的现象,会使调节阀产生迟滞性振荡,振动曲线近似呈方形波。遇到这种情况,应当减小调节阀相应部分的阻尼来解决,如换填料等。气源波动使定位器输出波动,或定位器活动部分锈蚀,不灵活,使输入和输出信号不对应,产生跳跃式振荡。此时应开启气源减压阀的清洗定位器,并向活动部分涂上润滑油,以消除磨擦力。 由于调节阀本身的不平衡力作用的结果,使调节阀芯经常产生振荡。零点弹簧顶紧力太小,抵抗外界干扰的能力就小,在外界信号小的情况下,易使阀芯产生振动。 综上所述,根据实践经验笔者诊断,在一般情况下,阀芯的振荡对被测介质的影响总是大于整个调节阀振动对被测介质影响的,并且阀芯振荡原因及预防措施总要比整个调节阀振荡原因及预防措施复杂。实践中又可以看出,这两种振动的原因也不可能分得那么清,有时也是混杂交织在一起的
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SMC电磁阀的振动与噪声根据其诱发因素不同,大致可分为机械振动、气蚀振动和流体动力学振动等原因。
1 SMC电磁阀其表现形式可以分为两种状态。一种状态是调节阀的整体振动,即整个调节阀在管道或基座上频繁颤动,其原因是由于管道或基座剧烈振动,引起整个调节阀振动。此外还与频率有关,即当外部的频率与系统的固有频率相等或接近时受迫振动的能量达到大值、产生共振。另一种状态是SMC电磁阀阀瓣的振动,其原因主要是由于介质流速的急剧增加,使调节阀前后差压急剧变化,引起整个调节阀产生严重振荡。
2 SMC电磁阀动大多发生在液态介质的调节阀内。气蚀产生的根本原因在于调节阀内流体缩流加速和静压下降引起液体汽化。调节阀开度越小,其前后的压差越大,流体加速并产生气蚀的可能性就越大,与之对应的阻塞流压降也就越小。
3 流体动力学振动
SMC电磁阀介质在阀内的节流过程也是其受摩擦、受阻力和扰动的过程。湍流体通过不良绕流体的调节阀时形成旋涡,旋涡会随着流体的继续流动的尾流而脱落。这种旋涡脱落频率的形成及影响因素十分复杂,并有很大的随机性,定量计算十分困难,而客观却存在一个主导脱落频率。当这一主导脱落频率(亦包括高次谐波)在与调节阀及其附属装置的结构频率接近或一致时,发生了共振,调节阀就产生了振动,并伴随着噪声。振动的强弱随主导脱落频率的强弱和高次谐波波动方向一致性的程度而定。
日本SMC五通电磁阀的密封性能是指阀门各密封部位阻止介质泄漏的能力,它日本SMC五通电磁阀阀门重要的技术性能指标。阀门的密封部位有三处:启闭件与阀座两密封面间的接触处;填料与阀杆和填料函的配和处;阀体与阀盖的连接处。其中前一处的泄漏叫做内漏,也就是通常说的关不严,它将影响阀门截断介质的能力。对于截断阀类来说,内漏是不允许的。后两处的泄漏叫做外漏,即介质从阀内泄漏到阀外。外漏会造成物料损失,污染环境,严重时还会造成事故。对于易燃易爆、有毒或有放射的介质,外漏更是不能允许的,因而阀门必须具有可靠的密封性能 介质流过日本SMC五通电磁阀后会产生压力损失(既阀门前后的压力差),也就是阀门对介质的流动有一定的阻力,介质为克服阀门的阻力就要消耗一定的能量。从节约能源上考虑,设计和制造阀门时,要尽可能降低阀门对流动介质的阻力 启闭力和启闭力矩是指日本SMC五通电磁阀阀门开启或关闭必须施加的作用力或力矩。关闭阀门时,需要使启闭件与发座两密封面间形成一定的密封比压,同时还要克服阀杆与填料之间、阀杆与螺母的螺纹之间、阀杆端部支承处及其他磨擦部位的摩擦力,因而必须施加一定的关闭力和关闭力矩,阀门在启闭过程中,需要的启闭力和启闭力矩是变化的,其值是在关闭的终瞬时或开启的初瞬时。设计和制造阀门时应力求降低其关闭力和关闭力矩。
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