解析FESTO比例閥震動(dòng)的原因及處理
    FESTO比例閥的振動(dòng)一般分為兩種狀態(tài)，一個(gè)是調(diào)節(jié)閥的整體振動(dòng)，即整個(gè)調(diào)節(jié)閥在管道或基座上頻繁顫動(dòng)。另一個(gè)是調(diào)節(jié)閥閥芯的振動(dòng)，這從閥桿上下頻繁的移動(dòng)可看出，以下就這兩種振動(dòng)原因及其處理措施分析如下
    1，F(xiàn)ESTO比例閥閥在管道上振動(dòng)原因大致如下：管道或基座劇烈振動(dòng)，易引起整個(gè)調(diào)節(jié)閥振動(dòng)；此外還與頻率有關(guān)，即當(dāng)外部的頻率與系統(tǒng)的固有頻率相等或接近時(shí)受迫振動(dòng)的能量達(dá)到值、產(chǎn)生共振。這兩種因素有時(shí)相互影響，會(huì)使振動(dòng)愈振愈烈，使管道跳動(dòng)，附件或元件松動(dòng)，并發(fā)出噠噠的響聲，嚴(yán)重的還會(huì)造成閥桿斷裂，閥座脫落，致使系統(tǒng)無(wú)法工作?；谶@種情況，應(yīng)對(duì)引起振動(dòng)的各管道和基座進(jìn)行加固，這也有助于消除外來(lái)頻率的干擾。
    2，F(xiàn)ESTO比例閥閥芯振動(dòng)有時(shí)被測(cè)介質(zhì)的流速急劇增加，使調(diào)節(jié)閥前后差壓急劇變化，當(dāng)過(guò)閥的剛度時(shí)，閥的穩(wěn)定性就變差，這也會(huì)引起整個(gè)調(diào)節(jié)閥產(chǎn)生嚴(yán)重振蕩。但這種振蕩不一定就是閥的開度小造成的。這種振動(dòng)一般伴有刺耳的尖叫聲。調(diào)節(jié)閥的穩(wěn)定性差，一旦有內(nèi)部或外部不平衡力的干擾且過(guò)了調(diào)節(jié)閥的剛度時(shí)，且調(diào)節(jié)閥自己又不具備消除這種干擾的能力，便產(chǎn)生了振蕩。此時(shí)需要增大調(diào)節(jié)閥的剛度，如將20~100KPa的彈簧，或增加其工作的穩(wěn)定性，是有一定好處的。
    FESTO比例閥安裝位置應(yīng)遠(yuǎn)離振動(dòng)源，如不可避免，應(yīng)采取預(yù)防措施。 這種整個(gè)調(diào)節(jié)閥振動(dòng)，在還未達(dá)到共振的情況下，調(diào)節(jié)閥基本上還是能隨外給定信號(hào)而進(jìn)行調(diào)節(jié)的。因?yàn)橥饨o定信號(hào)對(duì)閥芯的相對(duì)位移，并不因整個(gè)調(diào)節(jié)閥的振動(dòng)而改變或改變很小，其原因在于它們是一個(gè)整體。 調(diào)節(jié)閥兩端的截止閥猛開或猛關(guān)，會(huì)使急劇流動(dòng)的波測(cè)介質(zhì)產(chǎn)生的反射沖波，反射波沖擊調(diào)節(jié)閥芯。當(dāng)這個(gè)力大于膜片對(duì)閥芯向下的壓力時(shí)，會(huì)使閥芯上移，產(chǎn)生振動(dòng)，尤其是在小信號(hào)情況下，由于預(yù)緊力較小，更易使閥芯產(chǎn)生顫動(dòng)。 調(diào)節(jié)閥開度太小，使調(diào)節(jié)閥前后差壓太大，使在節(jié)流口處流速增大，壓力迅速減小。若此時(shí)壓力下降到液體在該溫度下的飽和蒸氣壓時(shí)，可使液體產(chǎn)生氣化，形成閃蒸，生成氣泡、氣泡破裂時(shí)形成的壓力和沖擊波，產(chǎn)生氣錘，這個(gè)壓力一般可達(dá)幾十兆帕。氣錘沖擊閥芯，使閥芯形成蜂窩壯麻面并使閥芯振動(dòng)。 一般閥芯振動(dòng)原因大致如下：調(diào)節(jié)器輸出信號(hào)不穩(wěn)定。快速的忽高忽低的變化，此時(shí)如閥門定位器靈敏度太高，則調(diào)節(jié)器輸出微小的變化或飄移，就會(huì)立即轉(zhuǎn)換成定位器輸出信號(hào)很大。致使閥振蕩。
    FESTO比例閥的磨擦力太小，如調(diào)節(jié)閥的填料裝得太少，或壓蓋沒擰緊，外界輸入信號(hào)有微小的變化或飄移，會(huì)立即傳遞給閥芯，使閥芯振動(dòng)，并發(fā)出咯咯的響聲。相反，如調(diào)節(jié)閥的磨擦力太大，如填料裝得太多，壓蓋又?jǐn)Q得太緊，或填料函老化，干涸，則在小信號(hào)時(shí)動(dòng)作不了，信號(hào)大時(shí)一經(jīng)動(dòng)作又產(chǎn)生又產(chǎn)生過(guò)頭的現(xiàn)象，會(huì)使調(diào)節(jié)閥產(chǎn)生遲滯性振蕩，振動(dòng)曲線近似呈方形波。遇到這種情況，應(yīng)當(dāng)減小調(diào)節(jié)閥相應(yīng)部分的阻尼來(lái)解決，如更換填料等。氣源波動(dòng)使定位器輸出波動(dòng)，或定位器活動(dòng)部分銹蝕，不靈活，使輸入和輸出信號(hào)不對(duì)應(yīng)，產(chǎn)生跳振蕩。此時(shí)應(yīng)開啟氣源減壓閥的清洗定位器，并向活動(dòng)部分涂上潤(rùn)滑油，以消除磨擦力。 由于調(diào)節(jié)閥本身的不平衡力作用的結(jié)果，使調(diào)節(jié)閥芯經(jīng)常產(chǎn)生振蕩。零點(diǎn)彈簧頂緊力太小，抵抗外界干擾的能力就小，在外界信號(hào)小的情況下，易使閥芯產(chǎn)生振動(dòng)。 綜上所述，根據(jù)實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)筆者診斷，在一般情況下，閥芯的振蕩對(duì)被測(cè)介質(zhì)的影響總是大于整個(gè)調(diào)節(jié)閥振動(dòng)對(duì)被測(cè)介質(zhì)影響的，并且閥芯振蕩原因及預(yù)防措施總要比整個(gè)調(diào)節(jié)閥振蕩原因及預(yù)防措施復(fù)雜。實(shí)踐中又可以看出，這兩種振動(dòng)的原因也不可能分得那么清，有時(shí)也是混雜交織在一起的
    調(diào)節(jié)閥的振動(dòng)與噪聲根據(jù)其誘發(fā)因素不同，大致可分為機(jī)械振動(dòng)、氣蝕振動(dòng)和流體動(dòng)力學(xué)振動(dòng)等原因。
    1 機(jī)械振動(dòng)
    FESTO比例閥機(jī)械振動(dòng)根據(jù)其表現(xiàn)形式可以分為兩種狀態(tài)。一種狀態(tài)是調(diào)節(jié)閥的整體振動(dòng)，即整個(gè)調(diào)節(jié)閥在管道或基座上頻繁顫動(dòng)，其原因是由于管道或基座劇烈振動(dòng)，引起整個(gè)調(diào)節(jié)閥振動(dòng)。此外還與頻率有關(guān)，即當(dāng)外部的頻率與系統(tǒng)的固有頻率相等或接近時(shí)受迫振動(dòng)的能量達(dá)到、產(chǎn)生共振。另一種狀態(tài)是調(diào)節(jié)閥閥瓣的振動(dòng)，其原因主要是由于介質(zhì)流速的急劇增加，使調(diào)節(jié)閥前后差壓急劇變化，引起整個(gè)調(diào)節(jié)閥產(chǎn)生嚴(yán)重振蕩。
    2 氣蝕振動(dòng)
    FESTO比例閥蝕振動(dòng)大多發(fā)生在液態(tài)介質(zhì)的調(diào)節(jié)閥內(nèi)。氣蝕產(chǎn)生的根本原因在于調(diào)節(jié)閥內(nèi)流體縮流加速和靜壓下降引起液體汽化。調(diào)節(jié)閥開度越小，其前后的壓差越大，流體加速并產(chǎn)生氣蝕的可能性就越大，與之對(duì)應(yīng)的阻塞流壓降也就越小。
    3 流體動(dòng)力學(xué)振動(dòng)
    FESTO比例閥介質(zhì)在閥內(nèi)的節(jié)流過(guò)程也是其受摩擦、受阻力和擾動(dòng)的過(guò)程。湍流體通過(guò)不良繞流體的調(diào)節(jié)閥時(shí)形成旋渦，旋渦會(huì)隨著流體的繼續(xù)流動(dòng)的尾流而脫落。這種旋渦脫落頻率的形成及影響因素十分復(fù)雜，并有很大的隨機(jī)性，定量計(jì)算十分困難，而客觀卻存在一個(gè)主導(dǎo)脫落頻率。當(dāng)這一主導(dǎo)脫落頻率（亦包括高次諧波）在與調(diào)節(jié)閥及其附屬裝置的結(jié)構(gòu)頻率接近或一致時(shí)，發(fā)生了共振，調(diào)節(jié)閥就產(chǎn)生了振動(dòng)，并伴隨著噪聲。振動(dòng)的強(qiáng)弱隨主導(dǎo)脫落頻率的強(qiáng)弱和高次諧波波動(dòng)方向一致性的程度而定。
    根據(jù)所配電氣閥門定位器的不同，又分為：機(jī)械式和智能型氣動(dòng)調(diào)節(jié)閥。智能型比機(jī)械式的控制精度要一些。
    根據(jù)介質(zhì)的不同，閥體材質(zhì)也相應(yīng)地有不同的選擇，常用的碳鋼，有腐蝕性的選擇不銹鋼304或者316、316L等材質(zhì)，也可以選擇襯氟調(diào)節(jié)閥。
    另有幾類比較特殊的氣動(dòng)調(diào)節(jié)閥：低溫調(diào)節(jié)閥、高溫調(diào)節(jié)閥、高壓調(diào)節(jié)閥、小流量調(diào)節(jié)閥等等。
    FESTO比例閥用于壓差比較小的工況，一旦壓差比較大，就可以選擇套筒調(diào)節(jié)閥或者雙座調(diào)節(jié)閥，因?yàn)殡p座調(diào)節(jié)閥泄露量比較大，所以如果要求泄漏量比較小，就不適合選擇雙座調(diào)節(jié)閥了。
    FESTO比例閥用于將兩股流體合為一股或者將一路流體分為兩路。對(duì)于壓差特別大，容易產(chǎn)生汽蝕或閃蒸的場(chǎng)合，則可以選擇多級(jí)籠式調(diào)節(jié)閥，將高壓流體分級(jí)降壓，達(dá)到穩(wěn)定控制之目的。
    FESTO比例閥適用于含有顆粒雜物的介質(zhì)，如紙漿等，因其閥內(nèi)件有剪切左右，它的流量特性是近似等百分比的，而且可調(diào)比遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于一般的單座、套筒調(diào)節(jié)閥，所以，使用范圍有越來(lái)越大之趨勢(shì)。