ZDSJ型電動(dòng)角式單座調(diào)節(jié)閥調(diào)節(jié)功能
顧名思義,調(diào)節(jié)閥的首要功能就是調(diào)節(jié),其主要表現(xiàn)在五個(gè)方面: 上海申弘閥門(mén)有限公司主營(yíng)閥門(mén)有:減壓閥(組合式減壓閥,可調(diào)式減壓閥,自力式減壓閥
1) 流量特性 流量特性是反映調(diào)節(jié)閥的開(kāi)度與流量的變化關(guān)系,以適應(yīng)不同的系統(tǒng)特性要求,如對(duì)流量調(diào)節(jié)系統(tǒng)反應(yīng)速度快需對(duì)數(shù)特性;對(duì)溫度調(diào)節(jié)系統(tǒng)反應(yīng)速度慢,需直線(xiàn)流量特性。流量特性反映了調(diào)節(jié)閥的調(diào)節(jié)品質(zhì)。
調(diào)節(jié)閥的流量特性與生產(chǎn)中過(guò)程的狀態(tài)密切相關(guān),合理地選用其理想特性,對(duì)于提高過(guò)程控制質(zhì)量很有益。隨著控制技術(shù)和控制手段的不斷發(fā)展,調(diào)節(jié)閥特性受過(guò)程控制因素的影響可更多地通過(guò)在線(xiàn)整定和補(bǔ)償來(lái)克服。
這一方面降低了對(duì)調(diào)節(jié)閥性能指標(biāo)的要求,減小了選型的復(fù)雜程度,使調(diào)節(jié)閥更好地適應(yīng)過(guò)程控制的要求;另一方面又降低了能耗,節(jié)約了能源,有利于提高經(jīng)濟(jì)效益。閥體本身及驅(qū)動(dòng)的執(zhí)行機(jī)構(gòu)共同稱(chēng)為電動(dòng)調(diào)節(jié)閥,控制器通過(guò)改變輸出信號(hào)來(lái)調(diào)節(jié)執(zhí)行機(jī)構(gòu)閥門(mén)的開(kāi)口度,從而實(shí)現(xiàn)調(diào)節(jié)水流量,進(jìn)而調(diào)節(jié)和控制換熱器中的換熱量。我們?cè)谠O(shè)計(jì)鍋爐系統(tǒng)并對(duì)電動(dòng)調(diào)節(jié)閥進(jìn)行選型時(shí)必須考慮以下技術(shù)參數(shù):閥門(mén)內(nèi)徑、流量特性曲線(xiàn)、流通能力(即Kv)、關(guān)閉*大壓差、閥權(quán)度等。
1.1、流通能力(Kv值)
流通能力指的是電動(dòng)調(diào)節(jié)閥的水通過(guò)能力,指當(dāng)閥門(mén)進(jìn)出口壓差在1bar時(shí)水流過(guò)閥門(mén)的量,以Kv表示,其計(jì)算公式為:
電動(dòng)調(diào)節(jié)閥在鍋爐軟化水制作中的應(yīng)用
式中Q——通過(guò)閥門(mén)的水流量,單位為m3/h;
ΔP——閥門(mén)進(jìn)出口壓差,單位為bar。
調(diào)節(jié)閥閥芯完全打開(kāi)時(shí)閥門(mén)的流通能力*大,可獲得*大Kv值,即Kvs;當(dāng)調(diào)節(jié)閥閥芯完全關(guān)閉時(shí),水流量為0,此外閥芯處于其它位置時(shí),與之對(duì)應(yīng)的閥門(mén)流通能力表示為Kv。
1.2、流量特性曲線(xiàn)
閥門(mén)的流量特性曲線(xiàn)能夠反映閥門(mén)相對(duì)開(kāi)口度與相對(duì)流量的關(guān)系,指的是當(dāng)閥門(mén)開(kāi)口度由0逐步開(kāi)至100%時(shí)的每一個(gè)開(kāi)口度所對(duì)應(yīng)的水流量所構(gòu)成的曲線(xiàn),電動(dòng)調(diào)節(jié)閥在正常工作時(shí),閥門(mén)進(jìn)出口的壓差在不斷發(fā)生改變,此時(shí)閥門(mén)的能量特性叫做閥門(mén)的工作流量特性,在理想狀態(tài)下,當(dāng)閥門(mén)兩端壓降恒定不變時(shí)所得到的閥門(mén)流量特性叫做理想流量特性,通常調(diào)節(jié)閥理想的流量特性包括快開(kāi)特性、等百分比特性及線(xiàn)性特性等,調(diào)節(jié)閥的理想流量特性指的是在理想狀態(tài)下閥門(mén)壓降恒定時(shí)的流量特性,在實(shí)際應(yīng)用過(guò)程中,如果未安裝壓差控制器,調(diào)節(jié)閥的壓降是時(shí)刻變化的,也就是說(shuō)調(diào)節(jié)閥在關(guān)閉狀態(tài)時(shí)到完全打開(kāi),閥門(mén)的壓降不是恒定的,因此此時(shí)的流量特性已產(chǎn)生變化,而且閥權(quán)度不同時(shí),閥門(mén)在實(shí)際工作時(shí)的流量特性也是不同的,且閥權(quán)度越小,流量特性偏離就越大。
1.3、閥權(quán)度
電動(dòng)調(diào)節(jié)閥的閥權(quán)度指調(diào)節(jié)閥全開(kāi)時(shí)兩端的壓降與調(diào)節(jié)閥關(guān)時(shí)調(diào)節(jié)系統(tǒng)兩端的壓降之比,理論上,這個(gè)值越大越好,表明閥門(mén)能夠?qū)α髁窟M(jìn)行有效調(diào)節(jié)從而對(duì)換熱器換熱量進(jìn)行有效控制,閥權(quán)度是衡量調(diào)節(jié)閥調(diào)節(jié)性能的重要指標(biāo),電動(dòng)調(diào)節(jié)閥的閥權(quán)度大小,影響其工作流量特性,關(guān)系到系統(tǒng)的調(diào)節(jié)質(zhì)量,閥權(quán)度越小,系統(tǒng)的調(diào)節(jié)質(zhì)量越差。
1.4、可調(diào)比及關(guān)閉壓差
可調(diào)比指的是電動(dòng)調(diào)節(jié)閥的能夠調(diào)控的*大流量和*小流量的比,在設(shè)計(jì)供熱系統(tǒng)選擇電動(dòng)調(diào)節(jié)閥時(shí),所需的可調(diào)比應(yīng)低于調(diào)節(jié)閥的控制范圍。關(guān)閉壓差又稱(chēng)調(diào)節(jié)閥的*大工作壓差,指的是當(dāng)調(diào)節(jié)閥完全關(guān)閉時(shí)閥門(mén)進(jìn)出口壓差的*大值,若系統(tǒng)中關(guān)閉壓差大于閥門(mén)的許用壓差,可在管路上加設(shè)壓差控制閥,以確保調(diào)節(jié)閥的使用**。
2、電動(dòng)調(diào)節(jié)閥的鍋爐軟化水制作過(guò)程中的應(yīng)用
2.1、電動(dòng)調(diào)節(jié)閥工作原理介紹
本文以流化床鍋爐軟化水處理系統(tǒng)(SHF7-1.25+矸石)為例進(jìn)行介紹,該系統(tǒng)**設(shè)有兩套軟化水處理設(shè)備,其基本參數(shù)為YCT112-4B,0=5-6t/h,N=0.75kW,出水硬度不高于0.03mmol/L。該系統(tǒng)中還設(shè)有兩套鹽罐和兩套樹(shù)脂罐,均為開(kāi)1備1,將由普通自來(lái)水供給的自來(lái)水軟化處理后輸送至軟化水箱,然后軟化水通過(guò)冷凝水泵進(jìn)入除氧器,在除氧器中經(jīng)過(guò)相應(yīng)處理,*后注入鍋爐鍋筒內(nèi),在整個(gè)軟化水處理系統(tǒng)中,電動(dòng)調(diào)節(jié)閥能夠控制自來(lái)水的流量,整個(gè)系統(tǒng)及處理工藝較為復(fù)雜,現(xiàn)僅將其處理原理繪制如下:
電動(dòng)調(diào)節(jié)閥在鍋爐軟化水制作中的應(yīng)用
圖1 軟化水制作過(guò)程示意
在以住的軟化水處理系統(tǒng)中,如圖1所示,電動(dòng)調(diào)節(jié)閥的安裝位置為系統(tǒng)的主給水管路,系統(tǒng)在工作過(guò)程中,當(dāng)軟化水箱的液位達(dá)到設(shè)定高度時(shí),水箱內(nèi)安裝的液位傳感器便會(huì)發(fā)出相應(yīng)的信號(hào),該信號(hào)傳給電動(dòng)調(diào)節(jié)閥后,調(diào)節(jié)閥關(guān)閉并停止給水,然而系統(tǒng)中的樹(shù)脂罐需繼續(xù)對(duì)自來(lái)水沖洗軟化,并為鍋爐不間斷地提供軟化水,就必須有自來(lái)水供給,因此電動(dòng)調(diào)節(jié)閥關(guān)閉后,樹(shù)脂罐就會(huì)因缺水而停止工作,從而影響整個(gè)系統(tǒng)的工作效率。為改善軟化水系統(tǒng)的工作性能,我們將電動(dòng)調(diào)節(jié)閥的安裝位置改在軟化樹(shù)脂罐的出水口上,如圖2所示。
電動(dòng)調(diào)節(jié)閥在鍋爐軟化水制作中的應(yīng)用
圖2 改進(jìn)后的軟化水制作過(guò)程示意
在改進(jìn)后的軟化水處理系統(tǒng)中,當(dāng)軟化水箱液位達(dá)到標(biāo)定值時(shí),液位傳感器發(fā)出信號(hào)并傳給電動(dòng)調(diào)節(jié)閥,調(diào)節(jié)閥關(guān)閉,樹(shù)脂罐不再向軟化水箱供水,而在軟化樹(shù)脂罐中,依然有自來(lái)水供應(yīng),此時(shí)樹(shù)脂罐可繼續(xù)進(jìn)行沖洗軟化工作,這樣系統(tǒng)可持續(xù)不斷地向鍋爐提供軟化水。
2.2、使用中的相關(guān)注意事項(xiàng)及常見(jiàn)故障處理
2.2.1、相關(guān)注意事項(xiàng)
在實(shí)際使用過(guò)程中,電動(dòng)調(diào)節(jié)閥發(fā)生故障的原因通常不是因閥門(mén)質(zhì)量不過(guò)關(guān),而多是由于閥門(mén)的安裝和使用不規(guī)范造成的,調(diào)節(jié)閥的安裝位置、使用環(huán)境、方向等均會(huì)導(dǎo)致調(diào)節(jié)閥無(wú)法正常使用,在閥門(mén)的使用過(guò)程中,若介質(zhì)不夠清潔也會(huì)造成調(diào)節(jié)閥閥芯卡死,因此在安裝和使用過(guò)程中要做到以下幾點(diǎn):
①電動(dòng)調(diào)節(jié)閥為現(xiàn)場(chǎng)儀表,其使用溫度*低不宜低于25℃,*高不能超過(guò)60℃,其相對(duì)濕度感為95%,因此在高溫或露天的環(huán)境中使用電動(dòng)調(diào)節(jié)閥時(shí),必須有相應(yīng)的降溫和防水措施,此外,若系統(tǒng)管道有震動(dòng),調(diào)節(jié)閥應(yīng)安裝在遠(yuǎn)離震源的位置或?qū)φ{(diào)節(jié)閥進(jìn)行防震處理。 ②調(diào)節(jié)閥的安裝應(yīng)與水平面垂直,因環(huán)境需要可以?xún)A斜安裝,若閥體自重較大或安裝傾斜角度過(guò)大,必須在閥體處架設(shè)支承結(jié)構(gòu)。③通常調(diào)節(jié)閥的安裝位置不宜離地面過(guò)高,當(dāng)安裝位置高于2m時(shí)要鋪設(shè)工作平臺(tái),從而便于對(duì)調(diào)節(jié)閥進(jìn)行手動(dòng)操作和日常維護(hù)。④ 電動(dòng)調(diào)節(jié)閥的安裝應(yīng)在整個(gè)系統(tǒng)管路清洗工序完畢后進(jìn)行,管道內(nèi)不能有焊渣和污物,安裝完畢后要再次對(duì)調(diào)節(jié)閥進(jìn)行沖洗,開(kāi)始注入人質(zhì)前要打開(kāi)所有閥門(mén),以防雜物卡死閥芯。對(duì)手輪機(jī)構(gòu)操作完成后要將其復(fù)位至空檔。
2.2.2、常見(jiàn)故障分析及處理
①電機(jī)不轉(zhuǎn)。電機(jī)線(xiàn)圈燒毀,若腐蝕性氣體或水進(jìn)入電機(jī)后,就會(huì)使電機(jī)線(xiàn)圈短路而燒毀,若電機(jī)轉(zhuǎn)子抱死,電機(jī)線(xiàn)圈電流過(guò)大,使得線(xiàn)圈發(fā)熱,從而導(dǎo)致電機(jī)燒毀。判斷診斷方法:采用電阻儀測(cè)量電機(jī)引出線(xiàn)之間的電阻值,若電阻接近零或趨于無(wú)窮大均說(shuō)明電機(jī)線(xiàn)圈燒毀。②兩個(gè)微動(dòng)開(kāi)關(guān)位置不當(dāng)。當(dāng)調(diào)節(jié)閥動(dòng)作時(shí),帶動(dòng)反饋連桿移動(dòng),行程至零點(diǎn)和滿(mǎn)度時(shí),微動(dòng)開(kāi)關(guān)應(yīng)關(guān)閉,使電流不會(huì)流過(guò)電機(jī),從而達(dá)到保護(hù)電機(jī)的目的,如微動(dòng)開(kāi)關(guān)位置過(guò)開(kāi),使閥桿動(dòng)作已達(dá)零點(diǎn)或滿(mǎn)度時(shí)仍不能斷開(kāi),電流繼續(xù)通過(guò)電機(jī),但此時(shí)電機(jī)已無(wú)法轉(zhuǎn)動(dòng),將會(huì)造成電機(jī)堵轉(zhuǎn)燒壞。處理方法是移動(dòng)微動(dòng)開(kāi)關(guān)位置,使之與閥桿行程位置相對(duì)應(yīng)。③電動(dòng)調(diào)節(jié)閥一動(dòng)作就引起保險(xiǎn)絲熔斷,原因分析:電機(jī)線(xiàn)圈絕緣漆脫落,導(dǎo)致繞組和閥體短接,啟動(dòng)電流過(guò)大;使用的分相電容過(guò)大,使得啟動(dòng)電流較大,故障診斷方法:采用交流電流表測(cè)量電機(jī)啟動(dòng)電流,觀察啟動(dòng)電流是否正常。
3、結(jié)語(yǔ)
在軟化水處理系統(tǒng)中對(duì)電動(dòng)調(diào)節(jié)閥的安裝位置改進(jìn)后,改善了軟化水系統(tǒng)的工作性能,系統(tǒng)可持續(xù)不斷地向鍋爐提供軟化水,并且系統(tǒng)改進(jìn)后,鍋爐的運(yùn)行更加**、穩(wěn)定、可靠,值得大力推廣和應(yīng)用。
2) 可調(diào)范圍R 可調(diào)范圍反映調(diào)節(jié)閥可控制的流量范圍,用R=Qmax:Qmin之比表示。R越大,調(diào)節(jié)流量的范圍越寬,性能指標(biāo)就越好。通常閥的R=30,好的閥,如V型球閥、全功能超輕型調(diào)節(jié)閥,R可達(dá)100~200。
3) 小開(kāi)度工作性能 有些閥受到結(jié)構(gòu)的限制,小開(kāi)度工作性能差,產(chǎn)生啟跳、振蕩,R變得很小(即Qmin很大),如雙座閥、襯膠蝶閥。好的閥小開(kāi)度應(yīng)有微調(diào)功能,即可滿(mǎn)足很小流量的調(diào)節(jié),且工作又要求十分平衡,這類(lèi)閥如V型球閥、偏心旋轉(zhuǎn)閥、全功能超輕型調(diào)節(jié)閥。
4) 流量系數(shù)Kv 流量系數(shù)表示通過(guò)流量的能力,同口徑Kv值越大越好,尤其是球閥、蝶閥、全功能超輕型閥,它們的Kv值是單座閥、雙座閥、套筒閥的2~3倍。
5) 調(diào)節(jié)速度 滿(mǎn)足系統(tǒng)對(duì)閥動(dòng)作的速度要求。
ZDSJ型電動(dòng)角式單座調(diào)節(jié)閥發(fā)展情景
電動(dòng)角形調(diào)節(jié)閥的應(yīng)用前景 隨著電子產(chǎn)品不斷進(jìn)步,尤其是可靠性的進(jìn)一步提高,使得九十年代國(guó)外電動(dòng)執(zhí)行機(jī)構(gòu)產(chǎn)生了質(zhì)的飛躍,其突出的表現(xiàn)是:
①可靠性極高,可以在5-10年內(nèi)免維修;
②重量大幅度下降,比老式的DKZ、DKJ的電動(dòng)執(zhí)行機(jī)構(gòu)輕70%~80%;
③外觀也得到了極大的改善;
④性能提高、調(diào)整簡(jiǎn)化、使用更加方便、簡(jiǎn)單。
值得一提的是,國(guó)內(nèi)的執(zhí)行機(jī)構(gòu)與之差距太大,仍處于六七十年代的水平。正由于電動(dòng)執(zhí)行機(jī)構(gòu)的可靠性得到了根本上的解決,配上高可靠性的全功能超輕型調(diào)節(jié)閥,使得調(diào)節(jié)閥成為了真正意義上的**代產(chǎn)品,到下世紀(jì)初,這種高可靠性電子式全功能超輕型調(diào)節(jié)閥必將逐步取代傳統(tǒng)的“氣動(dòng)閥+電氣閥門(mén)定位器+氣源”的組合方式。除上述高可靠、全功能、超輕型的特點(diǎn)外,還將帶來(lái)如下好處:
(1) 用電源既方便又節(jié)約,省去了建立氣源站的一系列費(fèi)用;
(2) 用“氣動(dòng)閥+電氣閥門(mén)定位器+氣源”的復(fù)雜方式,它不只是增加了費(fèi)用,反而帶來(lái)了可靠性的下降(環(huán)節(jié)越多,可靠性差的因素增加);
(3) 從經(jīng)濟(jì)性上看,除省去氣源站的費(fèi)用外,還省去電氣閥門(mén)定位器的費(fèi)用:現(xiàn)在一臺(tái)好的進(jìn)口的電氣閥門(mén)定位器,通常在5000~6000元以上,更好的在8000~10000的價(jià)位上,而這個(gè)價(jià)位基本上可購(gòu)回上述高可靠的電子式執(zhí)行機(jī)構(gòu);
(4) 環(huán)節(jié)減少了,相應(yīng)減少了維修工作量。
ZDSJ型電動(dòng)角式單座調(diào)節(jié)閥主要技術(shù)參數(shù)
公稱(chēng)通徑(mm)
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6
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10
|
15
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25
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閥座直徑(mm)
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3
|
4
|
6
|
4
|
5
|
7
|
8
|
10
|
6
|
7
|
8
|
10
|
12
|
7
|
8
|
10
|
12
|
16
|
20
|
流量系數(shù)Kv
|
0.04
|
0.1
|
|
0.1
|
0.4
|
|
|
|
0.4
|
|
|
|
|
1
|
1.6
|
2.5
|
4
|
6.3
|
8
|
|
0.16
|
0.4
|
0.16
|
|
1
|
1.6
|
2.5
|
0.63
|
1
|
1.6
|
2.5
|
4
|
|
|
|
|
|
|
0.063
|
0.25
|
|
0.25
|
0.63
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
公稱(chēng)通徑(mm)
|
32
|
40
|
50
|
65
|
80
|
100
|
125
|
150
|
200
|
閥座直徑(mm)
|
16
|
20
|
30
|
20
|
38
|
30
|
50
|
38
|
65
|
50
|
80
|
65
|
100
|
65
|
125
|
100
|
150
|
125
|
200
|
流量系數(shù)
|
6.3
|
8
|
16
|
8
|
25
|
16
|
40
|
25
|
63
|
40
|
100
|
63
|
160
|
100
|
250
|
160
|
400
|
250
|
600
|
可調(diào)范圍
|
Kv值<18時(shí) R=20:1;Kv值>18時(shí) R=30:1
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公稱(chēng)壓力
|
1.6、4.0、6.4、10、16、22、32MPa
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閥芯形式
|
套筒導(dǎo)向單座柱塞型閥芯
|
流量特性
|
直線(xiàn)
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作用形式
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電開(kāi)式、電關(guān)式
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工作溫度
|
普通型-40~230℃;散熱片型230~450℃,特殊訂貨450~600℃
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法蘭標(biāo)準(zhǔn)
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符合JB/T2769-92標(biāo)準(zhǔn)、可按ANSI、JIS、DIN 等訂貨生產(chǎn)
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控制信號(hào)
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4~20mA.DC; 1~5V.DC; 0~10V.DC (與所配執(zhí)行機(jī)構(gòu)有關(guān))
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電 源
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S220V.AC, 50HZ; 380V.AC ,50HZ (與所配執(zhí)行機(jī)構(gòu)有關(guān))
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三、ZDSJ型電動(dòng)角式單座調(diào)節(jié)閥 主要技術(shù)性能指標(biāo)
泄 漏 率: IV 級(jí), 小于額定流量的10-4
回 差 : 配3810L 執(zhí)行機(jī)構(gòu)為2.0%; 配PSL執(zhí)行機(jī)構(gòu)為 1.0%
基本誤差: 配3810L執(zhí)行機(jī)構(gòu)為±2.5%; 配PSL執(zhí)行機(jī)構(gòu)為±1.0%
注:測(cè)試使用的填料為標(biāo)準(zhǔn)聚四氟乙烯填料。
四、ZDSJ型電動(dòng)角式單座調(diào)節(jié)閥 允許壓差
公稱(chēng)通徑(mm)
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20
|
25
|
40
|
50
|
65
|
80
|
100
|
150
|
200
|
250
|
300
|
閥座直徑(mm)
|
10
|
12
|
15
|
20
|
25
|
32
|
40
|
50
|
65
|
80
|
100
|
125
|
150
|
200
|
250
|
300
|
執(zhí)行機(jī)構(gòu)
|
允許壓差△P(MPa)
|
配PSL
|
PSL202
|
6.4
|
6.4
|
6.4
|
4.90
|
3.14
|
1.92
|
1.23
|
0.78
|
|
|
|
|
|
|
|
|
PSL204
|
|
|
|
|
|
4.31
|
2.76
|
1.76
|
1.04
|
0.69
|
0.44
|
|
|
|
|
|
PSL208
|
|
|
|
|
|
|
|
|
1.86
|
1.23
|
0.78
|
0.50
|
0.35
|
0.20
|
|
|
PSL320
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
1.26
|
0.87
|
0.49
|
0.32
|
0.22
|
配PSL
|
381LSA-20
|
6.4
|
6.4
|
6.4
|
4.90
|
3.14
|
1.92
|
1.23
|
0.78
|
|
|
|
|
|
|
|
|
381LSB-50
|
|
|
|
|
|
4.79
|
3.06
|
1.96
|
1.16
|
0.76
|
0.49
|
|
|
|
|
|
381LSC-65
|
|
|
|
|
|
|
|
|
1.51
|
0.99
|
0.64
|
0.41
|
0.28
|
|
|
|
381LSC-99
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
0.63
|
0.44
|
0.25
|
0.16
|
0.11
|
五、ZDSJ型電動(dòng)角式單座調(diào)節(jié)閥 主要零件材料