压力调节器的精度由哪些性能来决定?
压力调节器的精度是通过绘制出口压力与流量的关系图来确定的。结果图显示了出口压力随着流速的增加而下降。这种现象称为下垂。压力调节器精度定义为设备在一定流量范围内表现出的下垂程度;更少的下垂等于更高的准确性。“直接作用式压力调节器操作图”图中提供的压力与流量曲线表明调节器的有效调节能力。选择调压器时,工程师应检查压力与流量曲线,以确保调压器能够满足拟议应用所需的性能要求。
1.下垂定义
术语“下降”用于描述出口压力下降,低于原始设定点,随着流量的增加。下降也可能是由入口压力的显着变化引起的(从设置调节器输出时的值开始)。随着入口压力从初始设置上升,出口压力下降。相反,随着入口压力下降,出口压力上升。如“直接作用式压力调节器操作图”图中所示,这种效果对用户很重要,因为它显示了调节器的有用调节能力。
2.孔口尺寸
增加阀口可以增加调节器的流量。如果您的设计可以容纳更大的稳压器,这可能会有所帮助,但请注意不要过度指定。对于预期应用的条件,带有超大阀门的调节器将对波动的入口压力产生更大的敏感性,并可能导致过度下降。
3.锁定压力
“锁定压力”是完全关闭调节阀并确保没有流量所需的设定点以上的压力。
4.滞后
由于弹簧和密封件引起的摩擦力,机械系统(例如压力调节器)中可能会出现滞后现象。看一下图表,您会注意到,对于给定的流量,出口压力会随着流量的减少而高于流量的增加。
5.单级稳压器
单级调节器是相对较小的压力降低的绝佳选择。例如,大多数工厂使用的空气压缩机产生的最大压力在100到150 psi范围内。该压力通过工厂输送,但通常使用单级调节器降低压力(10 psi、50 psi、80 psi等)以操作自动化机械、测试台、机床、泄漏测试设备、线性执行器、和其他设备。单级压力调节器通常在入口压力和/或流量的大幅波动时表现不佳。
6.两级(双级)稳压器
两级压力调节器非常适用于流量变化较大、入口压力波动较大或入口压力降低的应用,例如从小型储罐或气瓶供应的气体。
对于大多数单级调压阀,除了那些使用压力补偿设计的调压阀,入口压力的大幅下降将导致出口压力略有增加。发生这种情况是因为从最初设定出口压力时起,由于压力下降很大,作用在阀门上的力发生了变化。在两级设计中,第二级不会受到入口压力的这些大变化,而只会受到第一级出口的轻微变化。尽管供应给第一级的压力发生显着变化,这种布置导致来自第二级的稳定出口压力。
7.三级稳压器
三级调节器提供与两级调节器类似的稳定出口压力,但具有处理显着更高的最大入口压力的能力。例如,Beswick PRD3HP系列三级调节器额定处理高达3,000 psi的入口压力,尽管供应压力发生变化,它将提供稳定的出口压力(在0至30 psi范围内)。尽管入口压力会随着时间的推移因高压而降低,但仍能保持稳定的低输出压力的小型轻便压力调节器是许多设计中的关键部件。示例包括便携式分析仪器、氢燃料电池、无人机和由储气筒或储气瓶提供的高压气体驱动的医疗设备。