“密封組件”篇-閥體-西門子溫控閥
西門子溫度控制閥是自動控制系統(tǒng)中非常重要的一個環(huán)節(jié)，猶如人的手和腳。溫度控制閥調(diào)節(jié)流體流量，克服干擾來保證被控變量達(dá)到給定的工藝指標(biāo)。西門子溫度控制閥的閥部分由閥的內(nèi)件和閥體組成，閥的內(nèi)件包括閥芯、閥桿、填料函和上閥蓋等。上閥蓋和填料函用于對閥桿密封和對閥桿進(jìn)行導(dǎo)向，防止工藝介質(zhì)沿溫度控制閥門的閥桿這個可動部件向外泄漏，它是閥體不可分割的一部分。常規(guī)的上閥蓋結(jié)構(gòu)形式一般有四種：普通型、散熱片型、長頸型和波紋管密封型。材質(zhì)一般有鑄鐵、鑄鋼和不銹鋼，填料函一般為聚四氟乙烯或柔性石墨。
西門子溫度控制閥是—種高性能的調(diào)節(jié)閥，可廣泛應(yīng)用于電力、冶金、石油、化工、醫(yī)藥、鍋爐、輕工等行業(yè)的自動控制系統(tǒng)中。電動執(zhí)行機(jī)構(gòu)接受4～20mA控制信號，改變閥門的開度，同時將閥門開度的隔離信號反饋給控制系統(tǒng)，實現(xiàn)對壓力、溫度、流量、液位等參數(shù)的調(diào)節(jié)。
在強腐蝕、易揮發(fā)、有毒有害的工藝條件下，尋找一種可靠、經(jīng)濟(jì)和實用的溫度控制閥上閥蓋及密封結(jié)構(gòu)形式是保證溫度控制閥可靠工作從而實現(xiàn)生產(chǎn)過程自動控制的關(guān)鍵。
溫度控制閥閥桿的新型密封方法硝化棉硝化工序即濃硝酸和濃硫酸混酸和棉纖維反應(yīng)生成硝化棉，控制濃硝酸和濃硫酸混酸流量和棉纖維量的比例是保證硝化棉產(chǎn)品質(zhì)量的關(guān)鍵。在硝化棉硝化工序自控系統(tǒng)的改造中，我們設(shè)計了一種新型的閥桿密封方式，成功地解決了調(diào)節(jié)濃硝酸和濃硫酸混酸流量溫度控制閥的閥桿密封問題。
在聚四氟乙烯填料密封的上方，我們設(shè)計了一個空腔，并且給這個空腔中通入惰性氣體(如氮氣，也可以是空氣)，并且要求惰性氣體的壓力要稍高于管道中工藝介質(zhì)的最高壓力。這樣，溫度控制閥在使用過程中，即使溫度控制閥的聚四氟乙烯填料密封被破壞，由于氣體的壓力要稍高于管道中工藝介質(zhì)的最高壓力，強腐蝕、易揮發(fā)、有毒有害的氣體也無法泄漏出來。
為保證空腔中氣體的壓力穩(wěn)定，防止氣體沿閥桿上下串氣，在空腔的下部，把聚四氟乙烯填料分割為上下兩部分，在中間加一不銹鋼隔墊，將氟橡膠O型密封圈嵌入不銹鋼隔墊內(nèi)，隔墊上下用聚四氟乙烯填料將其夾緊。空腔上部的閥蓋中也嵌入氟橡膠O型密封圈，用螺栓將閥蓋壓緊。
一般來講，氟橡膠O型密封圈的使用壽命是比較長的，高達(dá)上百萬次，只要氟橡膠O型密封圈的密封不被破壞，空腔中惰性氣體壓力會始終高于管道中工藝介質(zhì)的最高壓力，因此，這種溫度控制閥閥桿的密封結(jié)構(gòu)形式是非常可靠的，也很經(jīng)濟(jì)。