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进口薄膜调节阀-美国罗伯逊ROBERTSON

进口薄膜调节阀-美国罗伯逊ROBERTSON

美国罗伯逊(ROBERTSON)进口不锈钢薄膜调节阀是一款以压缩空气为动力源,采用多弹簧薄膜执行机构驱动的直行程工业自动化控制阀门。它是工业过程控制系统中实现流体参数精确调节的核心执行单元,广泛应用于化工、石化、电力、冶金、轻工、食品、制药、暖通空调及城市集中供热等行业。 该产品由高品质不锈钢调节阀体与多弹簧气动薄膜执行机构组成。当控制系统输出的标准气动信号压力(0.2~1kg/cm²)输入薄膜气室后,膜片受压产生推力,使推杆部件产生位移,压缩弹簧产生的反作用力与信号压力在膜片上产生的推力相平衡;推杆带动阀杆移动,改变阀芯与阀座之间的流通截面积,从而对管道介质的流量、压力、温度及液位等工艺参数进行连续自动调节。阀芯经精密研磨,配合阀门定位器可实现精准控制,阀杆与阀体连接处增设密封填料以减少泄漏。 根据不同的工况条件和控制要求,产品提供单座调节阀、套筒调节阀、双座调节阀、三通调节阀、波纹管密封调节阀等多种阀体结构方案,可根据介质特性及工艺要求灵活选型。阀体及所有与介质接触的内部元件通体选用优质不锈钢(CF8/304、CF8M/316、CF3M/316L)材料精密铸造,具有良好的耐酸、耐碱及耐氯化物腐蚀性能,适用于水、蒸汽、天然气、油品、酸液、碱液、腐蚀性流体、粘稠介质等各种工艺流体。 核心性能指标包括流通能力Cv值、固有流量特性(直线/等百分比/快开等)、可调比、泄漏等级(可达ANSI IV~VI级)及许用压差范围等,可适配0.6MPa至60MPa压力范围及高温、腐蚀等特殊工况。罗伯逊薄膜调节阀以其控制精准、结构紧凑、动作灵敏、密封可靠及防爆防火等突出优点,在稳定生产、优化控制、节能降耗等方面发挥着关键作用。

产品特点
技术参数
可选配置

  • 多弹簧薄膜执行机构,平稳有力:采用多弹簧气动薄膜执行机构,高度低、重量轻、装备简便,输出力矩平稳有力。执行机构分为正作用式(ZHA型)和反作用式(ZHB型)两种,输入信号范围覆盖20~60KPa、20~100KPa、40~200KPa、60~100KPa、80~240KPa多种档位,气源压力0.14~0.40MPa。在不含定位器的情况下标准回差≤3%,安装定位器后回差可压缩在1%以内,控制精度大幅提升

  • 模块化阀体结构,全面适配各类介质工况:提供单座调节阀(泄漏量小,适用于压差较小、口径不大的洁净介质)、套筒调节阀(平衡型、许用压差大、稳定性高、噪音低,适用于压差较大工况)、双座调节阀(许用压差大,适用于高压差、大口径场合)、三通调节阀(合流型和分流型,适用于介质分流、合流及温度控制)以及波纹管密封调节阀(阀杆处采用波纹管密封与填料双重密封结构,实现绝对零泄漏,适用于剧毒、易燃易爆或贵重介质)等多种方案。

  • 全不锈钢过流部件,卓越的耐腐蚀性能:阀体、阀盖、阀座、阀芯、阀杆等所有与介质接触的零部件均可选配优质不锈钢CF8(304)、CF8M(316)、CF3M(316L)材料精密铸造,具有良好的耐酸、耐碱及耐氯化物腐蚀性能。根据介质腐蚀性等级,还可灵活选配双相不锈钢、哈氏合金C-276、因科镍及蒙耐尔等特种合金

  • 多种阀芯处理与密封副材质,宽温域稳定运行:阀芯密封面采用9Cr18MoV或不锈钢材质精密研磨,提高密封性能。密封副可选用增强聚四氟乙烯(PTFE)与柔性石墨组合或金属对金属硬密封等多种高性能密封材料。阀芯可配套导向套及自润滑轴承,提升长期运行的稳定性。适用介质温度覆盖-40℃至+450℃,部分特殊选型可扩展至-196℃至+560℃范围

  • 精小型S流线型阀体设计,压损小流通大:采用S流线型精小型阀体设计,具有结构紧凑、重量轻、动作灵敏、流体通道呈流线型、压降损失少、阀容量大、流量特性精确等优点。阀体可通过环氧静电喷涂等工艺提升线性精度与耐腐蚀性,拆装方便,适用于苛刻的工作条件。

  • 双流量特性选择,精确满足各类调节需求:阀芯可根据调节系统的要求选配等百分比流量特性(对数特性,适用于负荷变化较大的场合)和线性流量特性(适用于负荷变化较小的场合或调节系统本身具有非线性补偿能力时)。快开流量特性适用于快速开启和关闭的两位式控制,不宜用于调节。固有可调比为30:1或50:1,满足从小流量到大流量的宽范围精确调节要求

  • 高性能填料与低泄漏密封,逸散可控:阀杆与阀体连接处采用四角碳纤维增强柔性石墨或聚四氟乙烯组合填料进行密封,减少泄漏。波纹管密封型采用双层不锈钢波纹管与填料的二级密封结构,将介质与大气完全隔离,实现零泄漏运行,特别适用于剧毒、强腐蚀性及高真空介质工况。可满足TA-Luft空气清洁认证及ISO 15848-1低逸散排放标准。

  • 标准气源接口与稳定性设计:独立供气接口Rc1/4",可确保仪控系统快速响应全行程动态调节,避免因气源压力波动造成的动作迟滞。执行机构与定位器配套后,控制精度可达0.1%FS以内

  • 多附件配置与防爆兼容:可配置智能型阀门定位器(4~20mA输入/输出)、气动阀门定位器、气动保位阀、限位开关(回讯器)、空气过滤减压阀、气动三联件、手轮机构等多种附件,与PLC/DCS系统无缝对接实现远程自动化闭环控制。可选配隔爆型定位器及防爆电磁阀,适用于石油化工、天然气处理等Zone 1/Zone 2危险区域。

  • 防火防爆与防静电安全设计:执行机构及阀体整体可选配防火防爆结构(隔爆型),将可能产生火花、电弧的电气部件完全封闭于高强度防爆外壳内。可选配防静电装置,阀杆与阀体之间设置导电通路,消除静电积聚风险。防火型(API 607认证)可在火灾工况下维持基本密封,防止介质大量泄漏。

参数项目 数值 / 范围
产品型号系列 RBS-ZHA/ZHB系列(气动薄膜调节阀)
执行机构类型 多弹簧薄膜式(正作用ZHA型、反作用ZHB型)
输入信号压力(气动) 0.2 — 1.0 kg/cm²(标准弹簧范围20~100KPa);可选20~240KPa
气源压力 0.14 — 0.40 MPa(1.4 — 4.0 bar)
公称通径(DN) 单座/套筒型:DN20 — DN300;小流量型:DN1.5 — DN25
公称压力(国标) PN1.6、2.5、4.0、6.4、10.0、16.0 MPa
公称压力(美标) Class150、300、600(按需定制)
额定行程 16、25、40、60、100 mm
适用介质 水、蒸汽、天然气、油品、酸液、碱液、盐溶液、气体、腐蚀性流体、粘稠介质等
适用介质温度 -40℃ — +450℃(标准型);-196℃ — +560℃(高温/低温扩展型)
阀体材质 不锈钢 CF8(304)/ CF8M(316)/ CF3M(316L);铸钢 WCB;哈氏合金C-276;因科镍;蒙耐尔
阀芯/阀座材质 9Cr18MoV 或 不锈钢,密封面精密研磨处理;可选堆焊司太立硬质合金
阀杆材质 0Cr17Ni12Mo2(316)
填料材质 碳纤维增强柔性石墨 / 聚四氟乙烯(PTFE)
密封泄漏等级 单座/套筒型:ANSI IV级 / V级 / VI级(软密封可达VI级气泡级);双座型:ANSI III级
固有流量特性 直线 / 等百分比(对数)
固有可调比 30:1 或 50:1
流通能力(Cv值) 标准型:按型号提供Cv值曲线;小流量型:Min Cv可低至0.000063,Max Cv可达4.7
基本误差(带定位器) ≤ ±1.0%
回差(带定位器) ≤ 1.0%
死区(带定位器) ≤ 0.8%(可调)
连接方式 法兰连接(RF突面密封面 / MFM凹凸面密封面)/ 焊接(BW/SW)/ 螺纹(NPT/BSP/G)
法兰标准 GB/T 9113、JB/T 79、HG/T 20592、ANSI B16.5、DIN、JIS
设计制造标准 GB/T 4213-2008、IEC 60534、ASME B16.34、ISO 17292
试验检验标准 GB/T 13927、API 598
防火安全标准(选配) API 607 / API 6FA
低逸散排放标准(选配) ISO 15848-1(Class BH)、TA-Luft
防爆等级(选配电控附件) Ex d IIB T4 Gb / Ex d IIC T4 Gb(ATEX / IECEx认证)
防护等级(附件) IP65 / IP67(标准);IP68(潜水型可选)
安装方式 水平安装(标准),可垂直安装
环境温度 -30℃ ~ +70℃
  • 阀体结构型式选型

    • 单座调节阀:泄漏量小(可达ANSI IV/V级),许用压差较大,适用于对泄漏要求严格、压差较小且口径不大的洁净介质工况;流通能力相对较小,不适合大压差场合

    • 套筒调节阀:阀芯采用套筒导向,平衡型好、允许压差大、稳定性高、噪音低,适用于压差较大、对噪音有要求的工况;套筒可设计成多孔式以降低气蚀和噪音

    • 双座调节阀:上、下阀芯所受介质推力方向相反,可相互平衡,许用压差大,适用于高压差、大口径场合;泄漏量较大(一般为ANSI III级),不适合对泄漏要求严格的工况

    • 三通调节阀:阀体具有三个接管通道,分为合流型(将两路进口介质混合成一路出口)和分流型(将一路进口介质分成两路出口),适用于介质分流、合流及温度控制等场合

    • 波纹管密封调节阀:阀杆处采用双层不锈钢波纹管与填料双重密封结构,波纹管将介质与大气完全隔离,实现绝对零泄漏,适用于剧毒、易燃易爆、贵重或强腐蚀性介质的控制

  • 阀体材质升级

    • 不锈钢304型(CF8):经济通用型,适用于弱酸弱碱及一般腐蚀性介质,适用温度-196℃~+450℃。

    • 不锈钢316/316L型(CF8M/CF3M):含钼2%~3%,耐氯化物点蚀及缝隙腐蚀性能显著增强,适用于海水、含氯盐溶液及强腐蚀性介质,是化工行业的标准配置。

    • 双相不锈钢2205/2507型:含高浓度氯离子、硫化物等强腐蚀环境,兼具高强度与耐应力腐蚀开裂性能。

    • 哈氏合金C-276型:极端腐蚀性介质,适用于湿氯气、次氯酸盐、氯化盐溶液及强酸混酸工况

    • 因科镍(Inconel)系列:耐高温、耐腐蚀,适用于高温蒸汽及腐蚀性介质

    • 蒙耐尔(Monel)系列:耐氢氟酸及强碱工况,适用于海水及化工介质。

    • 铸钢WCB型:经济型,适用于无腐蚀或弱腐蚀性介质工况,适用温度-29℃~+425℃。

  • 阀内件材质与处理工艺

    • 阀芯/阀座材质:不锈钢304/316L、9Cr18MoV,密封面堆焊司太立硬质合金(Stellite 6/12)或超音速喷涂碳化钨(WC),硬度HRC38-70,耐磨耐冲刷,适用于高温高压及含硬颗粒介质工况

    • 导向套/阀杆材质:0Cr17Ni12Mo2(316)

    • 阀杆表面硬化处理:渗氮、镀硬铬,提升抗擦伤性能和耐磨寿命。

    • 自润滑轴承:阀芯与阀杆之间配置耐磨自润滑轴承,降低摩擦力矩,延长使用寿命。

  • 密封填料升级

    • 标准型:四角碳纤维增强柔性石墨(适用-40℃~+550℃)

    • 低温型:PTFE聚四氟乙烯(适用-200℃~+200℃),适用于深冷及低温介质。

    • 高温型:石墨填料(适用-200℃~+650℃),配合散热阀盖结构。

    • 波纹管密封型:双层不锈钢波纹管+柔性石墨辅助密封,实现绝对零泄漏,符合TA-Luft低逸散排放标准

  • 执行机构类型与附件

    • 气动薄膜执行机构(ZHA/ZHB) :多弹簧设计,高度低、重量轻、装备简便,输出力矩平稳。信号压力范围:0.2~1.0 kg/cm²(20~100KPa),可选20~240KPa

    • 智能型电气阀门定位器:接收4-20mA电流信号或0-10V电压信号,实现对阀门开度的连续精确调节(闭环控制),输出4-20mA阀位反馈信号,支持HART、Profibus、Modbus RTU等现场总线通讯协议

    • 气动阀门定位器:气动信号输入,实现对阀门开度的精确调节,适用于纯气动控制系统。

    • 限位开关(回讯器) :无源触点信号输出,反馈阀门全开和全关位置至PLC数字量输入模块,适用于安全联锁和状态指示。

    • 接近传感器:输出5-24V直流开关量信号,抗干扰性能好,响应快,适用于PLC数字量模块接入。

    • 空气过滤减压阀:过滤精度5μm,气源净化稳压,确保气动元件长期可靠运行。

    • 气动三联件:过滤器+减压阀+油雾器,集成式气源处理单元。

    • 手轮机构:气源或电源故障时,可通过手轮手动操作阀门,实现手动/电动自动切换

    • 气动保位阀:气源故障时保持当前阀位,确保系统安全。

    • 气动放大器/气动继动器:远距离或大流量容积控制加快响应。

  • 断信号保护与故障安全配置

    • 断信号保护功能(气动定位器):可设定控制信号丢失时的阀门保护状态——全开、全关或保持原位,防止因信号中断造成工艺失控

    • 气动执行器单作用(弹簧复位):常闭型(FC,通气开、断气关)/ 常开型(FO,通气关、断气开),气源故障时自动复位至预设安全位置。

  • 防爆与防火安全配置

    • 防爆等级:Ex d IIB T4 Gb / Ex d IIC T4 Gb(ATEX / IECEx防爆认证),适用于Zone 1/Zone 2危险区域。

    • 防爆结构:隔爆型高强度铝合金或316L不锈钢壳体,壁厚符合IEC 60079-1标准。

    • 防爆型定位器、防爆电磁阀、防爆限位开关、防爆接线盒及防爆电缆引入装置。

    • 防火型(API 607 / API 6FA / ISO 10497认证):全金属次级密封结构,在火灾工况下软密封烧毁后,阀芯与金属阀座之间仍可形成金属对金属的压紧密封,防止介质大量泄漏蔓延火灾。

    • 防静电装置:阀杆与阀体之间设置导电弹簧,消除静电积聚引发的火花放电危险。

  • 阀盖与连接方式定制

    • 标准型阀盖:适用温度-20℃~+200℃。

    • 散热型阀盖:带散热片结构,适用温度-40℃~+450℃,适用于高温蒸汽、导热油及高温介质工况。

    • 低温型阀盖(加长阀颈) :适用温区-60℃~-100℃、-100℃~-200℃及-200℃~-250℃,通过加长阀杆使填料函远离低温区,确保密封有效性。

    • 波纹管密封型阀盖:阀杆处全不锈钢波纹管密封+辅助填料,适用于剧毒、强腐蚀及绝对零泄漏要求的工况

    • 保温夹套型阀盖:配整体不锈钢保温夹套(夹套接口G1/2″或NPT),可通蒸汽或导热油,防高粘度介质结晶凝固。

    • 连接方式:法兰连接(RF突面密封面/MFM凹凸面密封面/TG榫槽面密封面),法兰标准可按GB/T 9113、JB/T 79、HG/T 20592、ANSI B16.5、DIN、JIS等多种标准定制;焊接连接(BW/SW);螺纹连接(NPT/BSP/G)。

  • 附件与安全配置

    • 就地控制箱(不锈钢304箱体,户外防雨型,带启停按钮、状态指示灯、紧急停车装置和手/自动切换开关)。

    • 全自动安全保护控制柜(集成过载、短路、缺相、泄漏、超温多重保护及远程通讯接口)。

    • 压力表及压力变送器(4-20mA),实时监测阀前和阀后压力,便于系统调试和远程监控。

    • 温度传感器(PT100铂电阻),实时监测介质温度。

    • 智能一体化调节阀型:内置CPU控制器,LCD液晶显示屏,支持现场按键操作、远程控制、参数设定、故障自诊断及现场总线通讯。

    • 浪涌保护器(SPD)和信号隔离器——保护执行器电子控制模块免受电网浪涌冲击,隔离反馈信号干扰,保障PLC/DCS模块稳定运行。

  • 流量特性选配

    • 等百分比流量特性(对数特性):单位行程变化所引起的流量变化与该点的流量成正比。小开度时流量变化小,调节平稳;大开度时流量变化大,调节灵敏。适用于负荷变化较大的场合,是应用最广泛的特性

    • 线性流量特性:单位行程变化所引起的流量变化是常数。流量与行程成线性关系。适用于负荷变化较小的场合或调节系统本身具有非线性补偿能力时

    • 快开流量特性:小开度时流量就达到很大,行程再增大流量变化很小。适用于快速开启和关闭的两位式控制,不宜用于调节

  • 特殊工况定制

    • 高温型(+450℃~+800℃工况) :适用温度最高+800℃(耐热钢310S/Incoloy 800H阀体+金属硬密封+散热阀盖+柔性石墨填料),适用于过热蒸汽、导热油、熔盐系统及高温烟气管道。

    • 超低温型(-196℃深冷工况) :适用温度最低-196℃(316L不锈钢阀体+PCTFE密封+加长阀杆结构),适用于LNG、液氧、液氮等深冷液化气体介质的管路控制。

    • 耐强腐蚀型:全不锈钢316L或哈氏合金C-276过流部件+FKM/PTFE密封,pH范围扩展至0-14,适用于硫酸、盐酸、氢氟酸等强腐蚀性介质。

    • 耐磨型(含颗粒介质专用) :阀芯及阀座密封面超音速喷涂碳化钨涂层(硬度HRC≥70)或堆焊司太立硬质合金,适用于矿浆、煤粉、含砂介质等高磨损工况。

    • NACE抗硫型(酸性环境) :符合NACE MR0175 / ISO 15156标准,适用于含H₂S酸性气田及油气处理系统,阀体及内件材料满足抗硫化物应力腐蚀开裂(SSC)要求。

    • 船用型:提供中国船级社(CCS)、法国船级社(BV)、美国船级社(ABS)、英国劳氏船级社(LR)等国际权威船级社认证,防盐雾涂层,适用于船舶及海洋平台管路系统。

    • 高纯度/半导体级:电子级不锈钢316L电抛光内表面(Ra≤0.2μm),洁净装配无颗粒污染,全氟橡胶FFKM密封圈,适用于半导体、LCD、光伏制程中的高纯度化学品及超高纯气体(氮气、氩气、氦气)的零金属离子污染输送。

    • 氧气/氢气专用型(禁油脱脂型) :整机进行严格脱脂清洁处理(API RP 1110标准),无油无脂清洁,配合不锈钢阀体及防静电配置,适用于氧气、氢气等富氧环境或易燃易爆气体的安全输送。

  • 防腐蚀表面处理与涂层

    • 不锈钢阀体:酸洗钝化处理(标准)、机械抛光或镜面抛光处理(卫生级配置)。

    • 碳钢阀体:环氧树脂粉末静电喷涂(漆膜厚度≥250μm),耐盐雾腐蚀性能优良,符合ANSI/AWWA C550标准。

  • 电缆接线方式(电动配置):接线座式(带端子盒)/引线式(三芯双护套电缆,标准长度1.5m)/插头式(电缆插座,快速插拔)/防爆铁罩引线式(防爆型号标准配置)。

  • 调节阀附件套件

    • 标准附件套件:含空气过滤减压阀、压力表、安装支架及螺栓。

    • 精密控制套件:含智能定位器、限位开关、过滤减压阀及气源连接管件,实现0.1%FS级控制精度。

选型与服务提示

  1. 执行机构选型匹配:应根据阀门所需的推力和行程选择合适尺寸的执行机构。标准信号压力为0.2~1.0 kg/cm²(20~100KPa),如需更高推力可选用增大弹簧范围的型号(如60~180KPa、80~240KPa等)。

  2. 流量特性选型:等百分比流量特性适用于负荷变化较大的场合,是大多数工业调节阀的标准选择;线性流量特性适用于负荷变化较小的场合或调节系统本身具有非线性补偿能力时;快开特性仅适用于两位式控制,不宜用于调节

  3. 阀内件选型:单座阀适用于泄漏量要求严格的洁净介质,泄漏等级可达ANSI VI级(气泡级);套筒阀适用于压差较大、对噪音有要求的工况;双座阀适用于高压差、大口径场合,但泄漏量较大(ANSI III级)。波纹管密封型适用于剧毒、强腐蚀性介质,实现绝对零泄漏

  4. 气源要求:气动薄膜调节阀需要干燥、洁净的压缩空气,建议在气源管路上配置空气过滤减压阀(过滤精度5μm),以保证执行机构长期稳定运行。

  5. 防爆配置:安装在石油化工等易燃易爆区域的气动调节阀,应选用防爆型定位器、防爆电磁阀及防爆接线盒(Ex d IIB T4 / Ex d IIC T4)。执行机构本为非电设备无火花产生,但电控附件必须满足防爆区域规范要求。

  6. 阀门定位器校准:安装定位器后需进行零位和量程校准,建议使用HART通信或就地按键进行参数设定。对于要求控制精度较高的场合(如精细化工加药),应选用高精度智能定位器(控制精度≤0.1%FS)。

  7. 安装方向:标准安装方式为水平安装,执行机构位于阀体上方。特殊工况(如高温、含颗粒介质)可选用垂直安装或倒装,但需在选型时注明,并确认阀杆密封结构适配。

  8. 附件配置:对于远程自动化控制,建议配置限位开关(回讯器)和电气定位器,实现阀位状态的远程实时监控与精确调节

  9. 断信号保护:对于关键工艺控制回路,应在定位器中设定断信号保护状态(全开/全关/保持),防止因信号中断造成工艺失控

  10. 手动操作机构:建议为气动调节阀配置手轮机构,在气源或电源故障时可通过手轮进行手动应急操作,确保系统在任何工况下的可控性

  11. 波纹管密封型注意事项:波纹管密封阀必须定期检查波纹管组件密封性能(建议每6-12个月)。当波纹管失效时,辅助填料仍能保证阀门继续安全运行,为客户安排更换阀门提供足够的安全时间。波纹管使用寿命≥30,000次伸缩循环。

  12. 选型参数确认:选型时应提供详细工况参数——介质具体类型(成分、温度、浓度、腐蚀性等级、含固量、粘度)、阀门功能(调节/切断)、控制方式(气动+定位器/电动)、流量特性要求(等百分比/线性)、连接形式(法兰/螺纹/焊接)、防爆等级要求、气源条件、环境条件(户外/室内/防爆等级/海拔高度/温度范围),由厂家协助完成阀体材质、密封结构和附件配置的最优匹配方案。对于高温、深冷及强腐蚀工况,建议提供详细的工艺参数说明,由技术部门进行专项选型校验。

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