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调节阀性能测试(4)—泄漏量测试

一、泄漏量的定义

    泄漏量是指在规定的试验条件下和阀门关闭情况下,流过阀门的流体流量。这里所指的试验条件包括执行机构有足够的推力,阀座和阀芯能够压紧,阀门前、后有一定压差,在室温下进行。

二、测试装置及方法

    在使用调节阀时,有些场合希望阀门在关闭时,阀芯和阀座之间的密封面的泄漏量越小越好;有的工艺条件甚至要求调节阀不能泄漏,因此,为了达到低泄漏量的目的,有多种多样的结构及使用材料,例如,用软密封,即采用橡胶或聚四氟乙烯等软材料作为密封面。

调节阀水泄漏量测试原理图

水泄漏量测试原理图

减压阀;定值器;3,4 压力表;5压力调节器;量杯;
被试调节阀;截止阀;稳压筒;10离心泵;11 调压阀

     影响泄漏量的因素很多,如压紧力的大小、密封面的材料、密封面的磨损情况、阀内件的受力及变形情况等等。在进行检测时,要在阀前保持一定的流体压力,在阀后测量泄漏量。

    ①用水(或煤油)进行试验图十表示用水作试验时的测试装置。输入到执行机构气室中驱动阀门的信号压力可用定值器来设定。由离心泵提供的水,通过稳压筒、压力调节器、调压阀的作用,使阀前能够保持规定的水压。水压的大小可由压力表读出。阀门关闭之后,试验水压达到稳定,可在阀后用量杯测定泄漏量,要记录测定时间。如果泄漏量较大,可用大一点的容器。

    ②用空气(或氮气)进行试验 图十一表示用空气(或氮气)作试验时的测试装置。和图十所示装置的不同点在于:试验介质改用空气(或氮气),试验压力改用大功率定值器来设定,利用转子流量器测量气体的泄漏量。

三、试验注意事项

     a.利用输入到阀前的带压流体(水或空气等)把阀座密封面上的脏物、尘土、油污冲刷掉。
     b
.执行机构或阀门定位器通入试验气压之后,使阀门动作数次,把阀门关闭。
     c
.在阀前试验压力达到稳定后,才能测定泄漏量。

调节阀气体泄漏量测试原理图

气体泄漏量测试原理图

减压阀;气动定值器;3,8 压力表;转子流量计;5,9 截止阀;6被试调节阀;连接法兰板;10 氮气罐;11 高压空气发生器

四、国家标准的规定

根据国家标准GB/T 4213-92,对泄漏量问题有如下的规定。

      a.调节阀在规定试验条件下的泄漏量应符合表二的规定。
      b
.调节阀的泄漏等级除Ι级外,由制造厂自行选定。但单座阀结构的调节阀的泄漏等级不得低于Ⅳ级;双座阀结构的调节阀的泄漏等级不得低于Ⅱ级。
      c
.泄漏量大于5×10-3额定容量时,应由结构设计保证,产品可以免测试。
      d
.泄漏量应由下列代码加以规定:

X1

X2

X3

 

X1——泄漏等级如表二所示I。Ⅳ;
X2
——试验介质,G:空气或氮气,L:水;
X3
——试验程序12

   试验程序1时,试验介质压力应为o.35MPa,当阀的允许压差小于0.35MPa时,用设计I规定的允许压差;试验程序2时,应为阀的最地大工作压差。两种试验程序所用的介质均为l540的清洁气体(空气和氮气)或水。

2A)泄漏等级划分(GB/T4213——92

 

泄漏等级

试验介质

试验程序

最大阀座泄漏量

由 式 用 户 与 制 造 厂 商 定

LG

1

5×10-3×阀额定容量,  L / h

LG

1

10-3×阀额定容量,  L / h

-S1

L

1  2

10-4×阀额定容量,  L / h

G

1

-S2

L

1  2

5×10-4×阀额定容量,  L / h

G

1

G

1

2×10-4×ΔP×D,  L / h

L

2

1.8×10-3×ΔP×D,  L / h

G

1

3×10-3×ΔP×表二 (b) 规定的泄漏量)

注:1.ΔpkPa为单位。
      2
D为阀座直径,以mm为单位。
     3
.对于可压缩流体体积流量,绝对压力为101325kPa和绝对温度为273K的标准状态下的测定值。

2B)调节阀泄漏量

 

阀座直径
mm

    

ml/min

每分钟气泡数

25

0.15

1

40

0.3

2

50

0.45

3

65

0.6

4

80

0.9

6

100

1.7

11

150

4.0

27

200

6.75

45

250

11.1

300

16.0

350

21.6

400

28.4

 

注:

1.每分钟气泡数是用外径6mm、壁厚lmm的管子垂直浸入水下5lomm深度的条件下测得的,管端表面应光滑、无倒角和毛刺。
2
.如果阀座直径与表列值之一相差2mm以上,则泄漏系数可假设泄漏量与阀座直径的平方成正比的情况下通过内推法取得。
3
.在计算泄漏量的允许值时,阀的额定容量应按表三所列公式计算。

2空的额定容量计算(GB/4213——92

 

条件

Δp<1/2p1

Δp1/2p1

介质

     

计算公式1 

     

计算公式2

计算公式3


表中: Q1——液体流量,m3/h
        Qg

        Qg——标准状态下的气体流量,m3/h
        Kv
——额定流量系数; Pm=(p1+p2)/2,KPa 
         p1
——空前绝对压力,KPa
         p2
——阀后绝对压力,KPa
         
Δp——空前后压差,KPa
         t 
—— 试验介质温度,取20
         G 
——气体重度,空气=1 
        
ρ/ρ0—相对密度(规定期温度范围内的水ρ/ρ0=1


摘自互联网