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調節閥穩定性的校核

  • 發布日期:2013-03-30      瀏覽次數:3335
    •   4調節閥執行機構的剛度與調節閥的穩定性校核
        
        4.1
        
        4.3調節閥穩定性的校核
        
        在對“+”Ft工作時,閥的穩定性差。在什么條件下才認為是穩定的呢?它與閥的剛度有關,終的結果是(推導略):
        
        穩定的條件:“+”Ft﹤1/3PrAe
        
        不穩定的條件:“+”Ft≥1/3PrAe
        
        4.4調節閥不穩定(振蕩)的克服
        
        從上述看出“+”Ft穩定性差,“-”Ft穩定性好,通常閥產生振蕩都是在“+”Ft下工作造成的。遇到此現象,首先分析受力和流向,若為“+”Ft工作,只需將閥改變流向安裝即可,從根本上消除上述問題;若不能改變流向,則必須增大彈簧范圍,如Pr=20~100KPa改為Pr=40~200KPa等。執行機構剛度
        
        執行機構抵抗負荷變化對行程影響的能力稱為執行機構的剛度,也等于彈簧剛度。氣動執行機構的剛度表達式為:
        
        式中:B、K——執行機構、彈簧的剛度;
        
        △ft、△L——不平衡力,推桿位移的變化量。
        
        從式中,可得出如下推論:
        
        (1)剛度越大,在相同△ft變化下,推桿位移變化量△L越小,閥越穩定;反之亦然。
        
        (2)B∞Pr,彈簧范圍越大,剛度越大,閥越穩定。故閥易產生振蕩時,應選Pr大的彈簧。
        
        4.2調節閥的穩定性
        
        調節閥的穩定性與閥關閉時的不平衡力Ft對閥的作用方向有關。當Ft的作用方向是將閥芯頂開時(即“-”Ft),調節閥就穩定;反之,Ft的作用方向是將閥芯壓閉時(即“+”Ft),閥的穩定性就差——即容易產生振蕩。調節閥在現場通常產生振蕩就是此原因所致。解決振蕩的辦法就是改變閥的流向,把“+”Ft變成了“-”Ft,調節閥的振蕩就消除了。
        
        為什么“-”Ft閥穩定性好,而“+”Ft的穩定性差,產生振蕩呢?從下面的分析就清楚了。
        
        對“-”Ft:當干擾使閥增加一個“△Ft”時,閥被頂開,閥芯被頂開壓差就下降,“△Ft”就自動消失。由此看出,由于它能自動排除干擾,所以閥穩定。
        
        對“+”Ft:當干擾使閥增加一個“△Ft”時,閥芯被壓閉,使閥的壓差增加,“△Ft"再進一步地增大,又進一步地壓閉閥芯,壓差再增加,“△Ft"再增加,這樣就破壞了原平衡狀態,閥芯在干擾作用下,不能自動消除它,反而使得放大,迫使閥芯作浮上浮下運動,這就是我們所說的調節閥的振蕩。
        
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