正文
自動控制容器中液位的閥門 。它安裝在容器的進液或出液口處,利用浮子(通常為一空心浮球)在容器中的浮起或下降帶動閥瓣動作,通過調節進出容器的流量使容器保持一定的液位。圖中的閥門是控制流體進口流量的浮球調節閥。當液面低於規定值時,浮子下降使閥瓣開啟,液體流入容器中,液面隨之升高。當液面上升到規定液位時,浮子浮起使閥瓣關閉,液體停止流入。這種閥門多用於低壓容器的液位控制。
浮球調節閥的安全操作
直通式浮球調節閥結構比較簡單,但殼體內液面波動較大 (由進入液體的衝擊作用引起),使調節閥的工作不太穩定,而且液體從殼體流入蒸發器,是依靠靜液柱的高度差,因此,液體只能供到容器的液面以下。
浮球節流閥(或稱浮球調節閥)是用於具有自由液面的蒸發器,如臥式殼管式蒸發器、直立管式或螺旋管式蒸發器的供液量的自動調節。通過浮球調節閥的調節作用,在這些設備中可以保持大致恆定的液面,同時浮球調節閥還能起節流降壓的作用。
浮球調節閥廣泛使用於氨製冷裝置中。按照其流通方式的不同,浮球調節閥可分為直通式[見圖4-6(a)]和非直通式[見圖4-6(b)]兩種。浮球調節閥有一個鑄鐵的外殼,用液體連線管3及氣體連線管5,分別與被控制的蒸發器10的液體和氣體兩部分相連線,因而浮球調節閥殼體內的液面,與蒸發器內的液面一致。當蒸發器內的液面降低時,殼體內的液面也隨之降低,浮子4落下,閥針l便將節流孔開大,供人的製冷劑量增多,反之當液面上升時浮子4被浮起,閥針1將節流孔關小,使供液量減少。而當液面升高到一定的高度時,節流孔被關死,即停止供液。在直通式浮球調節閥中,液體經節流後,先進入浮球閥的殼體內,再經液體連線管3進人蒸發器10中。在非直通式浮球調節閥中,節流後的液體不直接由浮球閥的殼體進入,而是由出液閥7引出,並另用一根單獨的管子送人蒸發器中,如圖4-6(b)所示。
直通式浮球調節閥結構比較簡單,但殼體內液面波動較大(由進入液體的衝擊作用引起),使調節閥的工作不太穩定,而且液體從殼體流入蒸發器,是依靠靜液柱的高度差,因此,液體只能供到容器的液面以下。非直通式浮球調節閥工作比較穩定,而且可以供液到蒸發器的任何部位。圖4-6(c)所示為非直通式浮球調節閥的連線管路系統,製冷劑液體可由最下面的實線表示的管子供人蒸發器,也可以由上面虛線表示的管子供人蒸發器。但是非直通式浮球調節閥的構造及安裝都比直通式的複雜一些。目前,非直通式浮球調節閥得到了廣泛的套用。
為了保證浮球調節閥的靈敏性和可靠性,在浮球閥前都設有過濾器以防污物堵塞閥口。設備運轉過程中,應對過濾器進行定期檢查和清洗。在浮球調節閥的管路系統中,一般都裝有手動節流閥的旁路系統,一旦浮球調節閥發生故障或清洗過濾器時,可使用手動節流閥來調節供液。浮球調節閥前還裝有截止閥,停機後應立即關閉。因為壓縮機停止後,蒸發器中的製冷劑停止蒸發,液體中的氣泡消失,液位下降,浮球閥開大,大量製冷劑液體就會進入蒸發器,當液位升高至上限時,浮球閥才能自動關閉。而在下次啟動壓縮機時製冷劑蒸發,原已處於上限的液位,因液體中充滿氣泡而進一步猛漲,甚至會導致壓縮機發生液擊。
從調節特性來說,浮球節流閥屬於比例調節。根據負荷的大小調節供液量,即液面的變化與閥口開啟度的變化是成比例的。它存在靜態偏差,但這種靜態的液面偏差一般都比較小。浮球節流閥一般按製冷量大小選取,在缺少資料時,可根據式計算,即
Q0=2.39μFq0√△Pρ
式中Q0-----浮球節流閥的製冷能力,W;
μ-----流量係數,R717的μ=0.35,Rl2的μ=0.6~0.8;
F------浮球節流閥通道計算面積,m2;
△P------浮球節流閥前後的計算壓力差,Pa;
ρ---------浮球閥前液態製冷劑的密度,kg/m3。
選用的浮球節流閥的通道面積,應將計算得出的數值加大30%~50%,以考慮變工況及超負荷情況下運轉。