CN102564755B - 一种调节阀的节能测试方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种调节阀的节能测试方法，所述调节阀由主调节阀和指挥器两部分组成；测试前在主调节阀的阀芯内孔中同轴位置固定测试节流棒，所述测试节流棒的一端与阀口垫圈接触，所述测试节流棒靠近阀口垫圈的一端具有扩张段，所述扩张段的轴向长度与阀芯最大有效行程相等，所述测试节流棒与阀口垫圈接触处为扩张段的端部，所述扩张段的端部的直径与阀芯内孔的直径相等；标准流量和输出压力的关系曲线是根据标准调节阀在主调节阀的阀芯内孔中固定测试节流棒得到的。与现有技术相比，流量明显减小，节约了调节阀的测试过程中消耗的气源，使测试中因需提供的高压气源省而达到节约能源、减小气源设备的投资的目的。

Description

一种调节阀的节能测试方法

技术领域

  本发明专利涉及一种调节阀的测试方法，尤其是一种调节阀的节能测试方法，属控制阀的装配测试技术领域。 

背景技术

一些调节阀，如浙江春晖智能控制股份有限公司生产的RTJ/CHTF系列调节阀产品，它由主调节阀和指挥器两部分组成，主调节阀和指挥器之间通过指挥压力信号管相连接。

  主调节阀由进口阀座、出口阀座和膜片-阀芯组件组成，在进口阀座上设有进口流道，在出口阀座上设有出口流道，膜片-阀芯组件包括相连接的膜片和阀芯。进口阀座与出口阀相连接、并形成一个径向的压力腔和一个轴向的阀芯导向孔，阀芯导向孔的一端与进口流道连通，另一端设有阀口垫圈，所述阀芯为圆筒状，在圆筒状的阀芯内具有圆柱形的阀芯内孔，阀芯在阀芯导向孔中。膜片夹装在进口阀座和出口阀座之间的压力腔内，将压力腔分割成一个靠进口阀座的基准压力腔和靠出口阀座的指挥压力腔，基准压力腔上连有下游管道压力信号管，指挥压力腔连有指挥器压力信号管；膜片可根据下游管道压力与指挥器压力之间的压差移动，膜片的运动可以带动阀芯的运动，当下游管道压力减小时，膜片向进口阀座方向移动，阀芯向进口阀座方向移动，阀芯与阀口垫圈之间的距离增大，调节阀流量也增大，反之，游管道压力增大时，膜片向出口阀座方向移动，阀芯向出口阀座方向移动，阀芯与阀口垫圈之间的距离减小，调节阀流量也减小。

  指挥器上有三个信号口，即驱动压力信号口、基准压力信号口和指挥压力信号口。指挥压力信号口通过指挥器压力信号管与主调节阀的指挥压力腔相连通。调节阀安装时，驱动压力信号口通过驱动压力信号管与上游管道相连通；基准压力信号口通过指挥器基准压力信号管与下游管道相连通。

  这类调节阀能根据输出压力来调节调节阀的流量。为此，在调节阀的性能测试中，需要测试其流量与输出压力的对应关系。

为获得流量和输出压力之间的对应关系，现有测试方法是模拟实际工况进行通气测量，即在调节阀的进口上接上稳压气源，在调节阀出口管路上接上流量计、压力表和流量控制阀，然后将主调节阀的下游管道压力信号管、指挥器的基准压力信号口分别与输出管路连接，指挥器的驱动压力信号口与稳压气源连接。通过调节流量控制阀，得到被测产品的流量和输出压力的关系曲线，通过被测产品的流量和输出压力的关系曲线与标准的流量和输出压力的关系曲线的比较，确定被测产品是否合格。上述调节阀的测试方法在测试中需要与调节阀实际应用相当的通气量，通气量直接由阀芯与阀口垫圈之间的开口决定，也就是需要消耗比较多的气源，尤其是对于规格较大的调节阀，在测试中因需提供大量的高压气源而会消耗大量的能源，同时，也会因需提供大量的高压气源而导致气源设备的投资增加。

发明内容

  针对上述问题，本发明专利拟解决问题的方案是提供一种调节阀的节能测试方法，在测试调节阀时，使调节阀的测试过程中消耗气源省，以达到测试中因需提供的高压气源省而达到节约能源、减小气源设备的投资的目的。

  为达到上述目的，本发明采用以下技术方案：一种调节阀的节能测试方法，所述调节阀由主调节阀和指挥器两部分组成；

 所述主调节阀由进口阀座、出口阀座和膜片-阀芯组件组成，在进口阀座上设有进口流道，在出口阀座上设有出口流道，所述膜片-阀芯组件包括相连接的膜片和阀芯；所述进口阀座与出口阀座相连接、并形成一个径向的压力腔和一个轴向的阀芯导向孔，所述阀芯导向孔的一端与进口流道连通、另一端设有阀口垫圈，所述阀芯具有圆柱形的阀芯内孔，所述阀芯在阀芯导向孔中；所述膜片夹装在进口阀座和出口阀座之间的压力腔内，将压力腔分割成一个靠进口阀座的基准压力腔和靠出口阀座的指挥压力腔，所述基准压力腔上连有下游管道压力信号管，指挥压力腔连有指挥器压力信号管；

所述指挥器上有三个信号口，即驱动压力信号口、基准压力信号口和指挥压力信号口，所述指挥压力信号口与主调节阀的指挥器压力信号管相连通；

其测试方法为：在主调节阀的进口流道上接稳压气源，在主调节阀的出口流道上接出口管路，所述出口管路还接有流量计、压力表和流量控制阀，然后将主调节阀的下游管道压力信号管、指挥器的基准压力信号口分别与出口管路连接，所述指挥器的驱动压力信号口与稳压气源连接；通过调节流量控制阀，得到所述流量计与压力表的读数，通过对得到的流量和输出压力的关系曲线与标准的流量和输出压力的关系曲线的比较，确定被测产品是否合格；

提供上述测试的调节阀，测试前在主调节阀的阀芯内孔中同轴位置固定测试节流棒，所述测试节流棒的一端与阀口垫圈接触，所述测试节流棒的直径为阀芯内孔直径的70-95%，所述测试节流棒靠近阀口垫圈的一端具有扩张段，所述扩张段的轴向长度与阀芯最大有效行程相等，所述测试节流棒与阀口垫圈接触处为扩张段的端部，所述扩张段的端部的直径与阀芯内孔的直径相等；

所述标准流量和输出压力的关系曲线是根据标准调节阀在主调节阀的阀芯内孔中固定测试节流棒得到的。

所述测试节流棒扩张段相对的一端在进口流道处，所述测试节流棒靠近进口流道的一端具有轴向的通孔和径向的通孔，所述轴向的通孔分别与进口流道、径向的通孔连通。

  采用本发明的技术方案，可在调节阀测试前在主调节阀的阀芯内孔中同轴位置固定测试节流棒，测试节流棒的一端伸入到阀芯内孔直达阀口垫圈，测试节流棒具有轴向的通孔和径向的通孔的一端在进口流道对应位置，并且进口流道与轴向的通孔连通。在测试节流棒外表面和阀芯之间形成一个较原来流道窄得多的测试流道，在测试节流棒外表面上制有一个轴向距离与被测调压器阀芯的最大有效行程相等的锥面，通过该锥面测试流道面积由最大值逐渐衰减为零，这样保证了测试流道的面积均匀地对应到被测调压器阀芯的整个有效行程上；在这种节能的测试方法中，上游和下游之间只有很窄的测试流道，与现有技术相比，流量明显减小，节约了调节阀的测试过程中消耗的气源，使测试中因需提供的高压气源省而达到节约能源、减小气源设备的投资的目的。实验证明，在调节阀的阀芯内孔中固

定直径为阀芯内孔直径的90%的测试节流棒，采用相同时间、相同输出压力的测试，其需提供的高压气体流量为现有技术的50%。对于规格较大的调节阀其效果尤为明显。

附图说明

图1是本发明所描述的调节阀的节能测试方法的节能测试装置的结构示意图。

  图中：1-主调节阀，2-指挥器，3-进口阀座，4-出口阀座，5-进口流道，6-出口流道，7-膜片，8-阀芯，9-阀芯导向孔，10-阀口垫圈，11-基准压力腔，12-指挥压力腔，13-指挥器压力信号管，14-基准压力信号口，15-驱动压力信号口，16-指挥压力信号口，17-稳压气源，18-出口管路，19-流量计，20-压力表，21-流量控制阀，22-阀芯内孔，23-测试节流棒，24-轴向的通孔，25-径向的通孔，26-扩张段，27-下游管道压力信号管。

具体实施方式

如图1所示，本发明的调节阀的节能测试方法，所述调节阀由主调节阀1和指挥器2两部分组成，所述主调节阀1和指挥器2的结构与现有技术相同，即为：

所述主调节阀1由进口阀座3、出口阀座4和膜片-阀芯组件组成，在进口阀座3上设有进口流道5，在出口阀座4上设有出口流道6，所述膜片-阀芯组件包括相连接的膜片7和阀芯8；所述进口阀座3与出口阀座4相连接、并形成一个径向的压力腔和一个轴向的阀芯导向孔9，所述阀芯导向孔9的一端与进口流道5连通、另一端设有阀口垫圈10，所述阀芯8具有圆柱形的阀芯内孔22，所述阀芯8在阀芯导向孔9中；所述膜片7夹装在进口阀座3和出口阀座4之间的压力腔内，将压力腔分割成一个靠进口阀座的基准压力腔11和靠出口阀座的指挥压力腔12，所述基准压力腔11上连有下游管道压力信号管27，指挥压力腔12连有指挥器压力信号管13；

所述指挥器2上有三个信号口，即驱动压力信号口15、基准压力信号口14和指挥压力信号口16，所述指挥压力信号口16与主调节阀1的指挥器压力信号管13相连通；

其测试方法为：在主调节阀1的进口流道5上接稳压气源17，在主调节阀1的出口流道6上接出口管路18，所述出口管路18还接有流量计19、压力表20和流量控制阀21，然后将主调节阀1的下游管道压力信号管27、指挥器2的基准压力信号口14分别与出口管路18连接，所述指挥器2的驱动压力信号口15与稳压气源17连接；通过调节流量控制阀21，得到所述流量计19与压力表20的读数，通过对得到的流量和输出压力的关系曲线与标准的流量和输出压力的关系曲线的比较，确定被测产品是否合格；

本发明的调节阀的节能测试方法的特点是：提供上述测试的调节阀，测试前在主调节阀1的阀芯内孔22中同轴位置固定测试节流棒23，所述测试节流棒23的一端与阀口垫圈10接触，所述测试节流棒23的直径为阀芯内孔22直径的70-95%，所述测试节流棒23的直径可以是阀芯内孔22直径的70%或95%或80%或85%。所述测试节流棒23靠近阀口垫圈10的一端具有扩张段26，所述扩张段26的轴向长度与阀芯8最大有效行程相等，所述测试节流棒23与阀口垫圈10接触处为扩张段26的端部，所述扩张段26的端部的直径与阀芯内孔22的直径相等；

 所述标准的流量和输出压力的关系曲线是根据标准调节阀在主调节阀1的阀芯内孔22中固定测试节流棒23得到的。

下面提供两种主调节阀1的阀芯内孔22中同轴位置固定测试节流棒23的方式：一是通常的机械固定方式直接将测试节流棒23固定到阀口垫圈10上；二是与所述测试节流棒23扩张段26相对的一端在进口流道5处，通过进口阀座3上的法兰对试节流棒23的该处进行固定，在这种结构下，所述测试节流棒23靠近进口流道5的一端具有轴向的通孔24和径向的通孔25，所述轴向的通孔24分别与进口流道5、径向的通孔25连通。

Claims (2)

1.一种调节阀的节能测试方法，所述调节阀由主调节阀（1）和指挥器（2）两部分组成；

所述主调节阀（1）由进口阀座（3）、出口阀座（4）和膜片-阀芯组件组成，在进口阀座（3）上设有进口流道（5），在出口阀座（4）上设有出口流道（6），所述膜片-阀芯组件包括相连接的膜片（7）和阀芯（8）；所述进口阀座（3）与出口阀座（4）相连接、并形成一个径向的压力腔和一个轴向的阀芯导向孔（9），所述阀芯导向孔（9）的一端与进口流道（5）连通、另一端设有阀口垫圈（10），所述阀芯（8）具有圆柱形的阀芯内孔（22），所述阀芯（8）在阀芯导向孔（9）中；所述膜片（7）夹装在进口阀座（3）和出口阀座（4）之间的压力腔内，将压力腔分割成一个靠进口阀座的基准压力腔（11）和靠出口阀座的指挥压力腔（12），所述基准压力腔（11）上连有下游管道压力信号管（27），指挥压力腔连有指挥器压力信号管（13）；

所述指挥器（2）上有三个信号口，即驱动压力信号口（15）、基准压力信号口（14）和指挥压力信号口（16），所述指挥压力信号口（16）与主调节阀（1）的指挥压力信号管（13）相连通；

其测试方法为：在主调节阀（1）的进口流道（5）上接稳压气源（17），在主调节阀（1）的出口流道（6）上接出口管路（18），所述出口管路（18）还接有流量计（19）、压力表（20）和流量控制阀（21），然后将主调节阀（1）的下游管道压力信号管（27）、指挥器（2）的基准压力信号口（14）分别与出口管路18）连接，所述指挥器（2）的驱动压力信号口（15）与稳压气源（17）连接；通过调节流量控制阀（21），得到所述流量计（19）与压力表（20）的读数，通过对得到的流量和输出压力的关系曲线与标准的流量和输出压力的关系曲线的比较，确定被测产品是否合格；

其特征在于提供上述测试的调节阀，测试前在主调节阀（1）的阀芯内孔（22）中同轴位置固定测试节流棒（23），所述测试节流棒（23）的一端与阀口垫圈（10）接触，所述测试节流棒（23）的直径为阀芯内孔（22）直径的70-95%，所述测试节流棒（23）靠近阀口垫圈（10）的一端具有扩张段（26），所述扩张段（26）的轴向长度与阀芯（8）最大有效行程相等，所述测试节流棒（23）与阀口垫圈（10）接触处为扩张段（26）的端部，所述扩张段（26）的端部的直径与阀芯内孔（22）的直径相等；

所述标准的流量和输出压力的关系曲线是根据标准调节阀在主调节阀（1）的阀芯内孔（22）中固定测试节流棒（23）得到的。

2.根据权利要求1所述的调节阀的节能测试方法，其特征在于所述测试节流棒（23）扩张段（26）相对的一端在进口流道（5）处，所述测试节流棒（23）靠近进口流道（5）的一端具有轴向的通孔（24）和径向的通孔（25），所述轴向的通孔（24）分别与进口流道（5）、径向的通孔（25）连通。

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