一、概 述
气动薄膜三通调节阀是工业生产过程中自动化控制系统的执行单元，它按照调节仪表的信号，改变阀门的开启度，从而达到对压力、温度、流量和液位等参数的调节。
LKZXX-16KS气动薄膜三通分流加热型调节阀具有体积小、结构简单、使用方便、防火、防爆和维修方便等优点，因此广泛用于化工、石油、冶金、电力、轻工等工业生产过程的自动调节和远程控制系统中。
二、构造及工作原理
1、结构：LKZXX-16KS气动薄膜三通分流加热型调节阀由气动薄膜执行机构及调节阀两部分组成，新系列气动执行机构采用多弹簧结构。因此执行机构的高度大幅度降低，重量也相应减轻，调节阀阀体部分是按流体动力学原理设计的低流阻阀体，额定流量系数增大了30%左右。气动薄膜调节阀具有气开、气关二种作用方式。气开、气关的选择主要从生产的安全出发，考虑到当输入信号中断时，阀门处在一个对系统安全的开关状态。 阀体内表面有多种材料涂复层，避免介质直接接触，承受强阀腐蚀性介质的腐蚀。 阀门关闭时，内、外泄漏量为零，特别适合于剧毒介质或不允许污染介质的阀节。 流路简单，阻力小，额定流量系数比同口径单座，套筒调节阀大。
2、工作原理：气动薄膜调节阀的动作由调节器来的信号压力，输入气动薄膜执行机构的气室中产生推力，通过连接杆件推动阀芯，产生相应位移——即所谓行程，阀芯位置的变化使阀的流通截面积变化，从而达到调节介质流量之目的。
3、三通调节阀按流体的作用方式分为合流阀和分流阀两类。合流阀有两个入口，合流后从一个出口流出。分流阀有一个流体入口，经分流成两股流体从两个出口流出。合流三通调节阀的结构与分流三通调节阀的结构类似。其特点如下：
（1）三通调节阀有两个阀芯和阀座，结构与双座阀类似。但三通调节阀中，一个阀芯与阀座间的流通面积增加时，另一个阀芯与阀座间的流通面积减少。而双座阀中，两个阀芯和阀座间的流通面积是同时增加或减少的。
（2）三通调节阀的气开和气关只能通过选择执行机构的正作用和反作用来实现。双座阀的气开和气关的改变可直接将阀体或阀芯与阀座反装来实现。
（3）三通调节阀用于需要流体进行配比的控制系统时，由于它代替一个气开控制阀和一个气关控制阀，因此，可降低成本并减少安装空间。
（4）三通调节阀也用于旁路控制的场所，例如，一路流体通过换热器换热，另一路流体不进行换热。当三通阀安装在换热器前时，采用分流三通调节阀；当三通调节阀安装在换热器后时，采用合流三通调节阀。由于安装在换热器前的三通阀内流过的流体有相同温度，因此，泄漏量较小；安装在换热器后的三通阀内流过的流体有不同的温度，对阀芯和阀座的膨胀程度不同，因此，泄漏量较大。通常，两股流体的温度差不宜超过150℃。
（5）采用阀笼结构的三通调节阀，带平衡孔，采用阀笼导向。因此，可大大降低不平衡力。早期的三通调节阀采用圆筒薄壁窗口，用阀芯侧面导向，虽然可减小不平衡力，但在一股流体接近关闭(流关流向)时，仍有较大的不平衡力，而且，随阀门开度的变化，不平衡力变化，采用带平衡孔的阀笼结构，可使不平衡力消除，并有阻尼作用，有利于控制阀的稳定运行。
由于三通调节阀的泄漏量较大，在需要泄漏量小的应用场合，可采用两个控制阀(和二通接管)进行流体的分流，或合流，或进行流体的配比控制。
三、外形尺寸（表1）参照图1、图2
DN | 20 | 25 | 32 | 40 | 50 | 65 | 80 | 100 | 125 | 150 | 200 | |
H1 | 315 | 410 | 420 | 420 | 420 | 550 | 570 | 570 | 690 | 705 | 785 | |
H2 | 55 | 60 | 70 | 75 | 80 | 90 | 105 | 120 | 140 | 150 | 200 | |
H3 | 100 | 110 | 130 | 140 | 150 | 165 | 180 | 195 | 230 | 250 | 350 | |
фA | 308 | 398 | 498 | |||||||||
L | PN16 PN40 | 150 | 160 | 180 | 200 | 230 | 290 | 310 | 350 | 400 | 480 | 600 |
PN64 | 230 | 260 | 300 | 340 | 380 | 430 | 500 | 550 | 650 | |||
D | PN16 | 105 | 115 | 140 | 150 | 165 | 185 | 200 | 220 | 250 | 285 | 340 |
PN40 | 105 | 115 | 140 | 150 | 165 | 185 | 200 | 235 | 270 | 300 | 375 | |
PN64 | 130 | 140 | 155 | 170 | 180 | 205 | 215 | 250 | 295 | 345 | 415 | |
D1 | PN16 | 75 | 85 | 100 | 110 | 125 | 145 | 160 | 180 | 210 | 240 | 295 |
PN40 | 75 | 85 | 100 | 110 | 125 | 145 | 160 | 190 | 220 | 250 | 320 | |
PN64 | 90 | 100 | 118 | 125 | 135 | 160 | 170 | 200 | 240 | 280 | 345 | |
b | PN16 | 16 | 18 | 20 | 22 | 24 | ||||||
PN40 | 16 | 18 | 20 | 22 | 24 | 26 | 28 | 34 | ||||
PN64 | 20 | 22 | 24 | 26 | 28 | 30 | 32 | 36 | 38 | 44 | ||
n×φ | PN16 | 4-14 | 4-18 | 8-18 | 8-22 | 12-22 | ||||||
PN40 | 4-14 | 4-18 | 8-18 | 8-22 | 8-26 | 12-30 | ||||||
PN64 | 4-18 | 4-23 | 8-23 | 8-25 | 8-30 | 8-34 | 12-34 | |||||
F1XD2 | PN16 PN40 PN64 | 2X56 | 3x65 | 3x76 | 3x84 | 3x99 | 3x118 | 3x132 | 3x156 | 3x184 | 3x211 | 3x266 |
F2XD3 | PN16 PN40 | 3X51 | 3x58 | 3x66 | 3x76 | 3x84 | 3x99 | 3x118 | 3x132 | 3x156 | 3.5x204 | 3.5x260 |
PN64 | 4X51 | 4x58 | 4x66 | 4x76 | 4x88 | 4x110 | 4x121 | 4.5x150 | 4.5x176 | 4.5x204 | 4.5x260 | |
注：1、本产品法兰连接尺寸PN16、FN40按GB9113-88标准，PN64按GB2555-81标准，结构长度按GB12221-89标准。
2、本产品法兰密封形式有凸面和凹面两种，可按用户，用户未时，PN16按凸面，PN40、PN60按凹面。
四、产品技术参数（表2）
公称通径（mm） | G3/4 | 20 | 25 | 32 | 40 | 50 | 65 | 80 | 100 | 125 | 150 | 200 | ||||||
阀座直径DN（mm） | 5 | 7 | 8 | 10 | 12 | 15 | 20 | 25 | 32 | 40 | 50 | 65 | 80 | 100 | 125 | 150 | 200 | |
额定流量系数KV | 线性 | 0.2 | 0.5 | 0.8 | 1.8 | 2.8 | 4.4 | 6.9 | 11 | 17 | 27 | 44 | 69 | 110 | 176 | 275 | 440 | 690 |
等百 分比 |
| 1.6 | 2.5 | 4 | 6.3 | 10 | 16 | 25 | 40 | 63 | 100 | 160 | 250 | 400 | 630 | |||
允许 压差 （Mpa） | 单座阀 | 6.4 | 3.7 | 2.6 | 1.6 | 1.3 | 0.8 | 0.75 | 0.5 | 0.3 | 0.25 | 0.2 | 0.12 | 0.12 | 0.08 | 0.05 | ||
套筒阀 | 6.4 | 4 | 3 | 2 | ||||||||||||||
膜片有效面积Cm2 | 200 | 400 | 600 | 1000 | ||||||||||||||
额定行程（mm） | 10 | 16 | 25 | 40 | 60 | |||||||||||||
工作温度℃ | 常温型-20~200 散热型-40~450 | |||||||||||||||||
K型三通调节阀技术参数（表3）
公称通径DN（mm） | 20 | 25 | 32 | 40 | 50 | 65 | 80 | 100 | 125 | 150 |
额定流量系数KV | 7 | 8.5 | 13 | 21 | 34 | 53 | 85 | 135 | 210 | 340 |
允许压差（MPa） | 2 | 1.2 | 0.75 | 0.5 | 0.3 | 0.27 | 0.18 | 0.12 | 0.12 | 0.085 |
额定行程（mm） | 16 | 25 | 40 | 60 | ||||||
膜片有效面积（Cm2） | 400 | 600 | 1000 | |||||||
固有流量特性 | 线 性 | |||||||||
工作温度范围（℃） | 常温型-20~200 散热型-40~450 | |||||||||
序号 | 项 目 | 不带定位器 | 带定位器 | |
1 | 基本误差（%） | ±5.0 | ±1.0 | |
2 | 回差（%） | 3 | 1.0 | |
3 | 死区（%） | 3 | 0.4 | |
4 | 始点偏差（%） | 气开 | ±2.5 | ±1.0 |
气关 | ±5.0 | |||
5 | 终点偏差（%） | 气开 | ±5.0 | |
气关 | ±2.5 | |||
6 | 额定行程偏差 % | ±2.5 | ||
7 | 允许泄漏量L/h | ZXM 系列 | 5X10-3X阀额定容量 | |
ZXMQ 系列 | 无泄漏 | |||
8 | 额定流量系数偏差 % | ±10 | ||
9 | 固有流量特性偏差 | 符合IEC534-1-1976和GB4213-92 中规定的斜率偏差要求 | ||
序号 | 项 目 | 不带定位器 | 带定位器 | |
1 | 基本误差（%） | ±5.0 | ±1.0 | |
2 | 回差（%） | 3 | 1.0 | |
3 | 死区（%） | 3 | 0.4 | |
4 | 始点偏差（%） | 气开 | ±2.5 | ±1.0 |
气关 | ±5.0 | |||
5 | 终点偏差（%） | 气开 | ±5.0 | |
气关 | ±2.5 | |||
6 | 额定行程偏差 %（气关） | ±2.5 | ||
7 | 允许泄漏量L/h | ZXP、ZXQ系列 | 10-4X阀额定容量 | |
ZXPQ系列 | 无泄漏 | |||
8 | 额定流量系数偏差 % | ±10 | ||
9 | 固有流量特性偏差 | 符合IEC534-1-1976和GB4213-84 中规定的斜率偏差要求 | ||
五、安装和维护
1、气动薄膜调节阀（以下简称为阀）安装位置，距离地面要有适当的高度，阀的上面和下面都有一定的空间，以便于阀的拆装、运输和修理。对于装有气动阀门定位器和手轮机构的阀，更应保证观察、调整和操作的安全方便。
2、避免由于安装不慎，给阀带来附加应力，如管道与阀不同心或是法兰面不平行，阀的自重，周围振动，介质温度和环境温度的变化的综合作用会使法兰破裂或变形。为避免此类事故，阀应安装在一段弯管上如（图6），大口径的要加以支承。
3、阀的工作环境温度要在-30~+60℃，相对温度不大于95%。因波纹薄膜和密封件等橡胶制品零件低温时硬化变脆，高温时加速老化，阀位置靠近加热炉及高温管道时对此点要加以注意。
4、阀应垂直正立安装，也可以倾斜及倒立安装。倾斜安装时，由于阀芯自重偏向一方，使阀芯与衬套；阀芯与阀座间加快局部磨损。倒立安装的缺点是从填料处泄漏的介质沾污或腐蚀气动薄膜执行机构。
5、傍通管道。设置傍通管路（图6）的目的是便于切换或手动操作后不停车检修阀。
因调节低压、常温、非腐蚀性介质（如水、空气等）阀不会发生腐蚀、磨损、卡死事故时，或因阀公称通径较大（DN100毫米以上），安装傍通管路价格高，占地面积大时，可以省略傍通管路，便在阀上要装有手轮机构，以便在自控系统发生故障时，可以手动操作。
6、空气管路。空气管路为外径X内径=φ6Xφ4及φ8Xφ6的铜管或塑料管，注意连接处保证气密。
7、阀安装到管路上时，阀体上的箭头方向与管路中流体方向相同。如果阀的公称通径与管路的公称通径不同，二者之间加一渐缩管。
8、阀安装前要彻底清洗管路中的污物和焊渣。安装后用常温水进行试运。试运时切断阀以傍通管路进行。如无傍通管路，则保持阀在全开位置。试运中清洗管路及试验连接处的密封性。试运后，再将阀体投入运行。
9、调节阀应保证贮存在周围气温在-5~+40和相对温度不大于90%的室内，空气中不应含有能腐蚀阀的有害杂质，并应注意防尘。
六、订货须知
（一）订货时请用户提供以下资料
1、型号、名称
2、公称通径和额定流量系数
3、公称压力
4、工作温度范围
5、材质
6、弹簧范围（20—100KPa可不注明）
7、弹簧作用方式
8、固有流量特性
9、附件
（二）以下特殊订货可协商办理
1、其它材质
2、其它固有流量特性
3、全行程的改变
4、法兰形状尺寸的改变
5、其它结构的调节阀
6、其它要求
