自力式減壓閥靜態(tài)密封改進

自力式減壓閥靜態(tài)密封改進自力式減壓閥的作用是使出口壓力低于進口壓力，保持出口壓力穩(wěn)定，不受入口壓力和流量的影響；一旦發(fā)生泄漏，不僅影響生產(chǎn)的正常進行，還造成液壓油的損失，污染環(huán)境；在船用液壓系統(tǒng)中，自力式減壓閥作為主要控制元件，其密封的重要性更是不言而喻的。分析了減壓閥閥芯密封的作用、特點和影響因素,對密封設計所涉及多方面問題,特別是密封材料和密封比壓計算與校核問題,結合計算實例進行了討論分析.認為對于密封比壓計算與校核問題,除簡便計算外,應進一步在出口關閉狀態(tài)下根據(jù)出口壓力增長要求進行計算和校核.
     在自力式減壓閥的運行過程中，發(fā)現(xiàn)自力式減壓閥的壓力調節(jié)腔內部油液在連接套和閥體的連接處有外滲現(xiàn)象；在對自力式減壓閥拆開維修過程中，發(fā)現(xiàn)連接套的連接螺紋上有凝固的緊固膠形成凹凸面，而且O型圈已經(jīng)變形，形成泄漏通道，嚴重影響了連接套和閥體之間的密封性。減速壓、穩(wěn)壓（用于閥后壓力調節(jié)）泄壓、穩(wěn)壓（用于閥前壓力調節(jié)）的自動控制。根據(jù)用戶不同的工況條件可選用不同的閥芯結構型式以及不同執(zhí)行機構，以達到的控制效果。


     1、自力式減壓閥靜態(tài)密封改進密封問題的分析
     經(jīng)過和相關專家共同分析后發(fā)現(xiàn)，該自力式減壓閥的連接套和閥體之間的密封主要是依靠連接套和閥體內壁之間的O型圈進行周向密封，該密封一旦實效，其外泄漏是不可避免的。對泄漏部位拆卸進行檢查并分析后，認為連接套和閥體之間的密封存在以下問題。
     (1)閥體密封面不密封。由于自力式減壓閥的連接套和閥體之間主要依靠螺紋連接；為了防止螺紋松動，在自力式減壓閥組裝時，在連接套外螺紋上涂抹緊固膠，緊固膠溢流到O型圈的環(huán)密封面上，緊固膠凝固后在密封面上形成了凹凸不平的表面，形成泄漏通道，使O形圈內外密封不嚴，為油液的滲漏留下了隱患。
     (2)O型圈壓縮量偏低，造成O形圈密封失效。目前，連接套和閥體之間的O型圈的規(guī)格為φ31.47mm×φ1.78mm，密封槽深度為1.6mm，O型圈的壓縮率為10.1％，遠低于正常理論靜密封壓縮率15％～30％，不能對密封面進行有效密封，從而造成密封失效。
     (3)密封形式本身的缺陷。自力式減壓閥連接套和閥體之間的密封*依靠O型圈的周向壓縮在周向進行密封，雖然該密封形式應用普遍，但是對裝配操作要求嚴格。在裝配時，需要O型圈和周向密封面保持垂直狀態(tài)，否則，O型圈在周向方向容易變?yōu)闄E圓形，導致O型圈和密封面不能有效接觸，終密封失效。對O型圈檢查后，發(fā)現(xiàn)O型圈的外圓周有劃痕，形成油液外滲通道。
     (4)O型圈和密封面的摩擦力過大。由于在安裝過程中，O型圈隨著密封面一起轉動，由于O型圈的硬度相對于密封面來說比較小，容易產(chǎn)生劃痕，從而產(chǎn)生滲漏現(xiàn)象。
     連接套和閥體之間的密封存在的上述4個問題，是影響自力式減壓閥連接套和閥體之間油液滲漏的重要因素，因此解決問題的措施也應該圍繞這4個問題。產(chǎn)品型號

類別	型號	類別	型號
單座壓閉型	ZZYP-16～64B	單座壓閉型	ZZYP-16～64K
雙座壓閉型	ZZYN-16～64B	雙座壓閉型	ZZYN-16～64K
套筒壓閉型	ZZYM-16～64B	套筒壓閉型	ZZYM-16～64K

注：1.壓閉型用于閥后壓力調節(jié)，當閥后壓力升高，閥門關閉，以達到減壓，穩(wěn)壓的目的。
2.壓開型用于閥后壓力調節(jié)，當閥后壓力升高，閥門打開，以達到泄壓，穩(wěn)壓的目的。



ZZYP型自力式減壓閥主要技術參數(shù)

公稱通徑DN（mm）	20				25	32	40	50	65	80	100	125	150	200
閥座直徑DN（mm）	10	12	15	20
額定流量系數(shù)Kv	1.8	2.4	4.4	4	11	20	30	48	75	120	190	300	480	760
允許壓差（MPa）	2.5					2.0			1.6			1.0
公稱壓力（MPa）	1.64.06.4
固有流量特性	快開
保證調壓閥正常工作 的小壓差P（MPa）	0.05
壓力分段范圍 （KPa）	15～5040～8060～10080～140120～80 160～220200～260240～300280～350330～400 380～450430～500480～560540～620600～700 680～800780～900800～1000900～2000
工作溫度℃	液體≤140;氣體≤80；配冷凝器和散熱片≤350
適合介質	氣體、蒸汽、低粘度液體
法蘭尺寸、型式	PN10、16、40GB9113-88、PN64JB/T7-94；PN10，16凸式，PN40，64凹式 或根據(jù)用戶要求選配其它標準型式的法蘭（如：ANSI、JIS、DIN等標準）??
結構長度	按GB12221-89標準
可配附件	冷凝器（用于介質為蒸汽的場合）、散熱片等。
執(zhí)行機構信號接口	內螺紋M16×1.5

注：壓力分段范圍可根據(jù)用戶要求進行設計。



ZZYP型自力式減壓閥主要性能指標注

控制精度％		±8
允許泄 漏量	硬密封（L/H）	單座（Ⅳ級）：≤10-4閥額定容量：雙座、套筒（Ⅱ級）、≤5×10-3×閥額定容量
	軟密封（ml/min）	DN(mm)
		20	25	32	40	50	65	80	100	125	150	200
		0.15		0.3		0.45	0.6	0.9	1.7	4.0		6.75

 
2、自力式減壓閥靜態(tài)密封改進解決密封問題的措施
     針對以上對自力式減壓閥油液滲漏的分析，從4個方面提出解決問題的措施。
     (1)提高密封表面質量。把連接套和閥體密封面上的緊固膠清除干凈，檢查表面粗糙度，復查密封面尺寸；提高O型圈和密封面的密封效果。
     (2)保證O形圈的壓縮量。把連接套和閥體之間的O型圈的尺寸由φ31.47mm×φ1.78mm改為φ31mm×φ2mm，使O型圈的壓縮量由10.1％增加到20％，從而提高了O型圈的密封面的面積。
     (3)增加端面密封。雖然采取了以上提高密封面質量以及提高O型圈的壓縮量，在一定程度上可以預防油液的滲漏；但是，并不能從根本上解決O型圈滲漏的隱患；因此，在以上措施的基礎上，在連接套和閥體的軸向方向再增加端面密封，安裝槽的深度為1.5mm，O型圈的規(guī)格為φ24.5mm×φ2mmmm，壓縮量為25％。端面密封的優(yōu)點在于：O型圈與密封面充分接觸，提高了密封效果。
     (4)降低O型圈和密封面之間的摩擦力。在裝配連接套和閥體時，用清潔的潤滑油涂抹在O型圈和密封面上，降低摩擦阻力，防止O型圈被劃傷。


      3、自力式減壓閥靜態(tài)密封改進改造后的密封效果
     (1)連接套和閥體的密封面質量得到提高，保證O型圈的密封質量。
     (2)O型圈的壓縮量得到提高，密封效果進一步提高。
     (3)增加端面密封，從根本上解決了自力式減壓閥滲漏的問題。
     (4)降低了裝配過程中O型圈和密封面的摩擦力，避免了劃痕的產(chǎn)生。