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HVN双座阀说明书

产品说明书

KV3000系列

HVN双座调节阀

一、概述

我公司在综合同内外调节阀先进技术的基础上，自行开发的KV3000系列新型调节阀，为新一代的经过提高技术、优化组合，并经大量使用证明了的高性能产品，具有八十年代国际先进水平，是当今调节阀的发展方向。

HVN双座调节阀，采用多弹簧气动薄膜执行机构与低流阻直通阀组合而成，符合IEC国际标准。

它适用于一般流体介质和工艺控制系统中，它集重量轻，体积小，动作稳定可靠等优点为一体，是替代普通双座调节阀的最理想产品。

它可广泛地用于化工、冶金、炼油、电站等工业自动化控制系统中，将为你取得最佳的调节效果和带来最佳的经济效益。

二、结构及作用原理

图1（a）正作用式（HA1～4D）图1（b）反作用式（HA1～4R）

重庆世壮仪器仪表有限公司·1·

HVN

表1执行机构零部件

编号

零部件名称

编号

零部件名称

编号

零部件名称

1

支架

9

上膜盖

17

推杆

2

连接螺母

10

六角螺母

18

防尘圈

3

指针

11

始点限位件

19

行程牌

4

衬套

12

终点限位件

20

铭牌

5

轴套

13

膜片

21

防雨盖

6

下膜盖

14

压缩弹簧

22

密封圈

7

吊环螺栓

15

螺栓

23

密封垫圈

8

托盘

16

弹簧座

HVN双座调节阀是由HA1～4型多弹簧气动薄膜执行机构和HVN型双座阀组成。

1、HA1～4型多弹簧气动薄膜执行机构：

执行机构按作用方式分为正作用式（HA1～4D）和反作用式（HA1～4R），见图示1（a）、（b），表1。

结构：

主要由上、下膜盖，膜片，推杆，压缩弹簧，轴套，支架等零部件组成。

原理：

当信号压力输入薄膜气室中，在薄膜上产生一个推力，使推杆部件移动，当压缩弹簧被压缩产生的反作用力与信号压力在薄膜上产生的推力在某一位置平衡时，推杆移动的距离即是气动薄膜执行机构的行程。

正作用式：

当气室的信号压力为零时，推杆部件位于上方；当气室输入信号压力时，使推杆部件向下移动。

反作用式：

当气室的信号压力为零时，推杆部件位于下方；当气室输入信号压力时，使推杆部件向上移动。

2、HVN型双座阀

结构：

主要由阀盖、阀体、阀座、阀芯部件、填料、压板、衬套等零部件组成，阀芯部件由阀芯和阀杆组成，用圆柱销固定。

阀盖上有填料室，内装聚四氟乙烯V型填料或石墨高温填料。

见图2（a）、（b）。

原理：

调节阀直接与被调介质接触，由于阀芯的上、下移动改变阀芯与阀座之间的流通面积，从而改变了阀的阻力系数，达到对介质流量的调节作用。

阀芯、阀座、阀杆均用1Cr18Ni9Ti,0Cr18Ni12Mo2Ti,Cr18Ni12Mo2Ti，9Cr18等不锈钢材料制作，为提高使用寿命，根据用户需要，阀芯、阀座的密封面处可堆焊Co－Cr－W合金或采用软密封形式，以保

证较好的密封性能。

阀体、阀盖：

公称压力PN为1.6、4.0或6.4MPa时，材料为铸钢（ZG230－450）或铸不锈钢（ZG0Cr18Ni12Mo2Ti,ZG0Cr18Ni9）。

公称压力PN为1.6MPa时，材料还可为铸铁。

3、HVN双座调节阀

结构：

由HA1～4型多弹簧气动薄膜执行机构和HVN型双座阀组成。

执行机构的支架与双座阀的阀盖用锁紧螺母拼紧（或螺栓螺母）连接。

执行机构的推杆与双座阀的阀芯部件用连接螺母连接并锁紧。

HVN双座调节阀可分气开式和气关式两种。

气开式：

当薄膜气室输入最大信号压力值时，阀芯处于与阀座全开的位置；当薄膜气室无信号压力时，阀芯处于与阀座全闭位置。

气关式：

当薄膜气室输入最大信号压力值时，阀芯处于与阀座全闭的位置；当薄膜气室无信号压力时，阀芯处于与阀座全开位置。

气开、气关式的选择：

主要是从生产安全的角度考虑，当气源或信号压力中断时，为避免损坏设备和伤害操作人员。

如阀门处于打开位置时危害性小，则应选用气关式，反之应选用气开式。

DN25～200双座阀气开式、气关式均选用HA1～4R型执行机构。

气关式调节阀的阀体部分选用正装，当气关式改气开式时，只要将阀杆拧在阀芯导向的另一端，上、下阀盖位置互换即可实现。

·2·

HVN

使用原理：

HVN双座阀的动作，来源于薄膜气室输入信号压力，使推杆推动阀芯作相应的移动，这

就是HVN双座调节阀的行程，行程的变化使流通面积变化，从而达到调节压力、温度、流量和液面等工

艺参数的目的。

见图3。

图2HVN型双座阀

图3HVN双座调节阀

·3·

HVN

三、主要技术性能指标

1、额定流量系数

额定流量系数Kv是调节阀选择的一个重要技术指标，在调节阀选用中需要注意。

HVN双座调节阀的Kv值见表2。

2、可调范围

调节阀可调范围是最大可控流量与最小可控流量之比值；即R＝Qmax／Qmin，HVN双座调节阀的可调范围R＝30。

3、固有流量特性

阀前、后压差不变时，相对流量和对应行程之间的固有关系。

HVN双座调节阀有三种流量特性：

线性、等百分比、快开。

见图4（a）、（b）。

1）线性流量特性

线性流量特性是阀的相对行程等量增加引起相对流量成等量增加的一种固有流量特性。

2）等百分比流量特性

等百分比流量特性是阀的相对行程等量增加引起相对流量成等百分比增加的一种固有流量特性。

表2HVN双座调节阀的规格和技术参数

公称通径DN（mm）

25

32

40

50

65

80

100

125

150

200

额定流量系数Kv

10

16

25

40

72

100

160

250

400

630

标准配用执行机构

HA2

HA3

HA3

额定行程（mm）

16

25

40

60

薄膜面积（cm2）

310

550

950

固有流量特性

等百分比；线性；快开

固有可调比R

30：

1

公称压力（MPa）

1．6；4．0；6．4

工作温度（℃）

－40～+200；－40～+250；-40～+450；－60～+450；－60～－250

环境温度（℃）

－30～+70

供气压力（kPa）

140～400

弹簧范围（kPa）

20～100（标准弹簧范围）；80～240

气源接头

Rc1／4

1－快开流量特性2－直线流量特性3－等百分比流量特性

图4调节阀固有流量特性

4、允许压差

当调节阀选定后，需要校核调节阀压差，最大工作压差不许超过表3中规定值。

当介质向着阀打开的方向流动时称为“流开型”，表3中最大压差是按“流开型”和阀后压力P2＝0的条件下计算的。

·4·

HVN

允许压差表

表3

公称通径DN（mm）

25

32

40

50

65

80

100

125

150

200

允许压差（MPa）

5.8

4.7

3.7

2.8

4.0

3.0

2.3

3.5

2.4

2.0

5、允许泄漏量

调节阀允许泄漏量是调节阀型式选择的主要依据之一，HVN双座调节阀的允许泄漏量为阀额定容量×5×10－3。

四、附件

1、阀门定位器

HVN双座调节阀可安装HEP15／16型、ZPD型单作用电一气阀门定位器；HTP型、ZPQ型和VPE型单作用气动阀门定位器。

阀门定位器固定在调节阀支架上形成一个闭环系统，采用力平衡原理，可提高调节阀的调节精度，灵敏度，动作速度和输出力。

见图5。

1、手轮机构：

手轮机构常采用侧装式手轮机构，见图6；也可采用顶装式手轮机构，见图7。

HEP单作用电一气阀门定位器HTP气动阀门定位器VPE单作用气动阀定位器

图5附件外形图

图6侧装手轮机构图7顶装手轮机构

·5·

HVN

五、安装与维护

1、调节阀的安装：

1）调节阀外形尺寸见图３，表4及图6，图7。

法兰距符合IEC534-3-1976规定，见图３，表5。

法兰尺寸符合JB79-59规定。

见图8，图9，表6,表7。

2）调节阀的使用环境温度－30～+70℃。

3）调节阀如安装在有振源的场合，应增加防振措施。

4）调节阀应垂直安装，特殊场合也可以倾斜安装，如果倾斜角度很大时，应增加支承件，对阀的性能有所影响。

5）为安全起见，调节阀一般应加旁通管道，以便在调节阀发生故障或维修时进行手控切断管路。

其组合型式见图10。

6）安装阀时，必须使阀体上或法兰上的箭头方向指向介质流动方向，HVN双座调节阀流向安装是中间流进，上、下流出。

7）在阀安装前，需要认真清洗管道内焊渣和其它杂物。

在安装后，应将阀芯处于最大开度，并对管道和阀再作一次冲洗，以防杂物卡住和损伤节流件。

表4外形尺寸mm

公称

通径

执行

机构

H

C

ФB

E

A1

ФD

H2

常温型

伸长I型

伸长II型

整体式

焊接式

25

HA1D、R

375

525

685

900

230

218

40

－

200

150

HA2D、R

450

600

760

975

281

267

－

200

150

32

HA1D、R

385

535

695

910

230

218

40

－

200

150

HA2D、R

460

610

770

985

281

267

－

200

150

40

HA1D、R

425

590

705

945

230

218

70

－

200

150

HA2D、R

500

665

780

1020

281

267

289

200

241

HA3D、R

590

760

875

1140

363

350

347

355

287

50

HA1D、R

425

595

710

950

230

218

80

－

－

150

HA2D、R

500

670

785

1025

281

267

289

200

241

HA3D、R

595

765

875

1140

363

350

347

355

287

65

HA2D、R

575

745/755

880

1130

281

267

88

289

200

261

HA3D、R

630

800/810

930

1180

363

350

347

355

287

HA4D、R

865

1035/1045

1165

1495

520

470

476

570

398

80

HA2D、R

580

755/765

900

1135

281

267

98

289

200

261

HA3D、R

635

810/820

955

1190

363

350

347

355

287

HA4D、R

870

1045/1055

1190

1505

520

470

476

570

398

100

HA2D、R

610

810/870

915

1150

281

267

113

289

200

261

HA3D、R

660

860/870

1020

1205

363

350

347

355

287

HA4D、R

890

1100/1110

1255

1520

520

470

476

570

398

125

HA3D、R

765

1000/1025

1230

1365

363

350

150

347

355

287

HA4D、R

975

1170/1195

1405

1550

520

470

476

570

398

150

HA3D、R

785

1020/1045

1250

1385

363

350

170

347

355

287

HA4D、R

995

1190/1215

1425

1570

520

470

476

570

398

200

HA4D、R

1090

1350

1580

1710

520

470

220

476

570

398

注：

1、表上H栏尺寸是调节阀不带手轮机构的数字。

如果带顶装手轮机构，要相应加上手轮机构的尺寸，

见表中H2尺寸。

如果带侧装手轮机构，还应参见A1、ФD尺寸。

2、伸长I型Ｈ栏尺寸，左边数字为JIS10K和ANSI125、150的阀，右边数字为JIS16K和ANSI

300以上的阀。

·6·

HVN

表5法兰距mm

公称

通径

A

ANSI125FFANSI150RF

JIS10KFFRFPN1.6

JIS16KRF

ANSI300RF

JIS20,30KRF

PN4.0

ANSI600

JIS40KRF

PN6.4

JIS16K

沟槽型

嵌入型

JIS20K

沟槽型

嵌入型

JIS30K

沟槽型

嵌入型

JIS40K

沟槽型

嵌入型

25

185

193

190

200

198

212

32

200

210

210

40

220

231

230

230

235

236

248

251

50

250

263

255

265

265

267

276

286

65

275

288

285

295

290

292

303

311

80

300

313

310

320

310

317

326

337

100

350

364

355

370

360

368

379

394

125

410

425

440

150

450

465

460

475

475

473

486

508

200

550

560

560

570

570

568

580

610

mm

公称

通径

A

ANSI150

RJ

ANSI300

RJ

ANSI600

RJ

ANSI300

LG

ANSI600

LG

ANSI150

SW,BW

ANSI300,600

SW,BW

25

197

210

210

206

210

32

40

235

248

251

244

248

251

251

50

267

283

289

276

283

286

286

65

289

308

314

302

308

311

311

80

311

333

340

327

333

337

337

100

365

384

397

378

391

394

394

125

150

464

489

511

483

505

473

508

200

556

584

613

578

606

568

610

注：

法兰距符合IEC534-3-1976标准.

管道法兰调节阀法兰管道法兰调节阀法兰

图８铸铁法兰图９铸钢法兰

·7·

HVN

表6PN16法兰尺寸mm

公称通径

DN

法兰

密封面

螺栓

D

D1

D2

Dm

b

F

d

t

t1

沟数

数量n

螺纹

25

115

85

65

49

16

2

14

4

1

2

4

M12

32

135

100

78

60

18

18

5

3

40

145

110

85

68

3

4

M16

50

160

125

100

80

20

65

180

145

120

97

80

195

160

135

114

22

8

M16

100

215

180

155

136

24

125

245

210

185

165

26

150

280

240

210

192

28

23

8

M20

200

335

295

265

246

30

12

M20

表7PN40/PN64法兰尺寸mm

公称通径

DN

法兰

螺栓

D

D1

D2

D3

D4

Dm

b

f

f1=f2

d

数量n

螺纹

25

115/135

85/100

65/78

58

57

49/61

16/22

2

4

14/18

4

M12/M16

32

135/150

100/110

78/82

66

65

62/68

18/24

18/23

4

M16/M20

40

145/165

110/125

85/95

76

75

70/80

18/24

3

50

160/175

125/135

100/105

88

87

80/90

20/26

65

180/200

145/160

120/130

110

109

101/111

22/28

8

M16/M20

80

195/210

160/170

135/140

121

120

116/128

22/30

100

230/250

190/200

160/168

150

149

140/152

24/32

4.5

23/25

8

M20/M22

125

270/295

220/240

188/202

176

175

169/181

28/36

25/30

8

M22/M27

150

300/340

250/280

218/240

204

203

198/210

30/38

25/34

8

M22/M30

200

375/405

320/345

282/300

260

259

256/268

38/44

30/34

12

M27/M30

2、调节阀的维护

1）调节阀常见故障及排除见表9。

2）易损件：

聚四氟乙烯填料，见图11，及表8。

图5旁通管道组合形式

图１１聚四氟乙烯填料

·8·

HVN

表8聚四氟乙烯填料尺寸mm

PN

DN

D1

D2

H

H1

H2

H3

R

16

40

64

20～50

0

24

－0.13

+0.036

10

0

7

2.9

3.4

2.7

2.2

65～100

0

30

－0.13

+0.043

14

0

8

3.3

3.85

3

2.5

125～200

0

36

－0.16

+0.043

18

0

9

3.7

4.2

3.5

2.8

250～300

0

42

－0.16

+0.053

22

0

10

4.3

5.1

4

3.1

表9常见故障

常见故障现象

故障主要原因

故障排除

阀

不

动

作

定位器中有气源但没有输出

（1）定位器中放大器的恒节流孔堵塞。

（2）压缩空气中有水份，聚集于放大器球阀处。

清除污物

清洁气源

有信号但仍无动作

（1）阀芯与衬套或阀座卡死。

（2）阀芯脱落销子断了。

（3）阀杆弯曲或折断。

（4）执行机构故障，如膜片破裂漏气。

清洗和更换零件。

阀不

的稳

动定

作

气源，信号压力一定，但调节阀动作仍不稳定

（1）定位器有毛病。

（2）输出管线漏气。

（3）执行机构刚度太小，流体压力变化造成推力不足。

（4）阀门摩擦力大。

检修定位器

检修管线

改用刚度大的执行机构

加定位器。

阀有

振鸣

荡声

调节阀接近全闭位置时的振动

（1）调节阀选大了，常在小开度处使用。

（2）介质流动方向与阀门关闭方向相同

改用小一型号阀

改变安装方向

调节阀任何开度都振动

（1）支撑不稳。

（2）阀芯与衬套磨损。

（3）附近有振动源。

加支撑，消除振动源

更换零件。

阀迟

的

动

作钝

阀杆往复行程动作迟钝

（1）阀体内有泥浆或粘性大的介质，有堵塞或结焦现象。

（2）四氟乙烯填料硬化变质。

（3）阀杆弯曲，划伤。

（4）填料压得太紧。

（5）阀芯导向面有划伤，腐蚀。

清洗，更换零件。

阀杆单方向动作时动作迟钝

气室有漏气现象。

拧紧螺母或更换零件。

阀漏

的量

泄大

阀全闭时泄漏量大

（1）阀芯或阀座密封面腐蚀。

（2）阀座与阀体连接松动。

检修或更换零件。

阀达不到全闭位置

（1）介质压差太大，执行机构输出力不够。

（2）阀体内有异物。

（3）全行程不够。

加装定位器，

更换执行机构。

清除异物，调整全行程。

填接

料处

及泄

连漏

密封填料处渗漏

（1）填料压盖没压紧。

（2）四氟填料老化变质或扭伤。

（3）阀杆密封磨损。

压紧填料，更换填料

更换阀杆。

阀杆与阀盖连接处渗漏

（1）螺母松驰。

（2）密封垫损坏。

拧紧螺母，更换垫片

3、调节阀的调校

多弹簧薄膜式调节阀一般不用调校。

但如果已进行了拆卸检查，将执行机构与阀体部件组装时，需

要进行推杆行程的调校（主要调校阀的额定行程），这时请按以下顺序进行。

见图12。

1）将执行机构装上阀体，拧紧锁紧螺母（可用錾锤敲打旋紧）。

2）把气管装上执行机构以便通过定值器自由地变化压力。

（正作用式装在上膜盖，反作用式装在下膜盖）。

3）压下阀杆使阀芯与阀座凡尔线接触。

正作用执行机构：

4）确认一下铭牌上所标的弹簧范围，并对执行机构施加其上限值的气压。

5）当气压达到供给气压时，执行机构还可以移动１～２mm（这是推杆行程余量）。

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HVN

6）降低气压