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    氣動調節閥設計選型指南

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    詳細介紹

    氣動調節閥設計選型指南首先講下氣動調節閥是做什么用的,氣動調節閥就是以壓縮空氣為動力源,以氣缸為執行器,并借助于電氣閥門定位器、轉換器、電磁閥、保位閥等附件去驅動閥門,實現開關量或比例式調節,接收工業自動化控制系統的控制信號來完成調節管道介質的:流量、壓力、溫度等各種工藝參數。氣動調節閥的特點就是控制簡單,反應快速,且本質安全,不需另外再采取防爆措施。下面為大家介紹的是氣動調節閥工作原理。

    氣動調節閥工作原理

      氣動調節閥就是以壓縮空氣為動力源,以氣缸為執行器,并借助于電氣閥門定位器、轉換器、電磁閥、保位閥等附件去驅動閥門,實現開關量或比例式調節,接收工業自動化控制系統的控制信號來完成調節管道介質的:流量、壓力、溫度等各種工藝參數。氣動調節閥的特點就是控制簡單,反應快速,且本質安全,不需另外再采取防爆措施。
     調節閥的閥體一般選用鑄鐵材質,其耐壓等級、使用溫度范圍、耐腐蝕等方面應不低于對工藝管道的要求,但在介質為易燃易爆的流體時應作特殊考慮。閥芯、閥座材質的選用應考慮到流體中是否有固體顆粒產生的磨損和氣蝕作用對閥內件的沖擊。一般對于非腐蝕性流體,常選用不銹鋼;對于腐蝕性較強的流體,可選用哈氏合金;對于沖擊、振動、磨損嚴重的流體,可選用堆焊硬質合金或噴涂材質。另外當操作介質溫度高于+200℃時,要選擇帶散熱片的上閥蓋。調節閥的輔助裝置主要有閥門定位器、電磁閥、回訊開關、過濾減壓器、保位閥等。閥門定位器是調節閥的一個重要附件,常見的有氣動閥門定位器和電氣閥門定位器兩種。

    氣動調節閥設計選型指南它主要用于:
    1)高壓差的場合;
    2)高壓、高溫或低溫介質的場合;
    3)介質中含有固體懸浮物或黏性流體的場合;
    4)調節閥口徑較大的場合;
    5)實現分程控制;
    6)改善調節閥的流量特性。

    氣動調節閥設計選型指南
    電磁閥的作用是快速地切斷和接通氣源,使閥處于完全通、斷的位置,多用于安全放空閥。回訊開關是需要在控制室實時監測到閥位的信號才選用的。保位閥的選擇是根據工藝狀況,當氣源切斷時,閥位要求保持在一定的位置上,但這種情況不多見。
    調節閥是自動控制系統中一個重要的環節,若選擇計算不準確,使用維護不得當,將直接影響控制系統的控制質量,甚至造成嚴重的生產事故。為此,對調節閥的正確選用、安裝和維修等各項工作都必須高度重視。隨著工業自動化的發展,對氣動調節閥的要求越來越高,這些要求包括:新結構、新材料、高性能、與計算機通訊以及優越的動態性能等。因此,對新型調節閥的研究和學習是一項艱巨而重要的任務。


    氣動調節閥設計選型指南的分類和應用
      氣動調節閥動作分氣開型和氣關型兩種。氣開型(Air to Open) 是當膜頭上空氣壓力增加時,閥門向增加開度方向動作,當達到輸入氣壓上限時,閥門處于全開狀態。反過來,當空氣壓力減小時,閥門向關閉方向動作,在沒有輸入空氣時,閥門全閉。故有時氣開型閥門又稱故障關閉型(Fail to Close FC)。氣關型(Air to Close)動作方向正好與氣開型相反。當空氣壓力增加時,閥門向關閉方向動作;空氣壓力減小或沒有時,閥門向開啟方向或全開為止。故有時又稱為故障開啟型(Fail to Open FO)。氣動調節閥的氣開或氣關,通常是通過執行機構的正反作用和閥態結構的不同組裝方式實現。
      氣開氣關的選擇是根據工藝生產的安全角度出發來考慮。當氣源切斷時,調節閥是處于關閉位置安全還是開啟位置安全?舉例來說,一個加熱爐的燃燒控制,調節閥安裝在燃料氣管道上,根據爐膛的溫度或被加熱物料在加熱爐出口的溫度來控制燃料的供應。這時,宜選用氣開閥更安全些,因為一旦氣源停止供給,閥門處于關閉比閥門處于全開更合適。如果氣源中斷,燃料閥全開,會使加熱過量發生危險。又如一個用冷卻水冷卻的的換熱設備,熱物料在換熱器內與冷卻水進行熱交換被冷卻,調節閥安裝在冷卻水管上,用換熱后的物料溫度來控制冷卻水量,在氣源中斷時,調節閥應處于開啟位置更安全些,宜選用氣關式(即FO)調節閥。氣開式改變為氣關式或氣關式改變為氣開式,如調節閥安裝有智能式閥門定位器,在現場可以很容易進行互相切換。


      但也有一些場合,故障時不希望閥門處于全開或全關位置,操作不允許,而是希望故障時保持在斷氣前的原有位置處。這時,可采取一些其它措施,如采用保位閥或設置事故專用空氣儲缸等設施來確保。氣動調節閥附件的正確選擇應該是對閥的功能、安全、可靠性的有益保證和補充,但如果選型不當,就會帶來許多副作用,因此,在選擇時應予以高度重視。


      一、氣動調節閥設計選型指南定位器與轉換器的選擇
      1)定位器的工作原理
      定位器是提高氣動調節閥性能的重要手段之一。定位器利用閉環原理,將輸出量閥位反饋回來與輸入量比較,即閥位信號直接與閥位比較。在不帶定位器時,閥位信號為氣動壓力。它作用在膜片上產生推力,與彈簧張力和閥的軸向作用力平衡。因此,在此力一定的情況下,若摩擦力、不平衡力等發生變化,必然引起彈簧張力的變化,而使行程發生變化,即不帶定位器時,閥位信號壓力不是直接閥位比較,而是力的平衡,故精度低,不平衡力變化大,閥位變化也大。因此,選用定位器能大大地提高閥的精度,同時,因氣源壓力大,還能提高閥許用壓差,而且還具有加快閥動作,改變作用方式、改變流量特性等功能。


      2)定位器的主要作用
      (1)它可以將全部氣源壓力送到氣動調節閥的執行機構的膜室內,使氣源壓力得到充分利用,以此提高了執行機構的輸出力,相應閥能切斷更大的壓差。
      (2)由于是靠位置來反饋,當摩擦力較大時,便產生較大的回差,定位器便可改變輸出壓力使閥定在相應的位置上,“定位器”其名的得來,就是這個道理。所以,它又具有提高閥的位置精度的作用。
      (3)定位器將整個氣源送到膜室,當膜室壓力使閥運動并走在相應的位置時,氣源被切換,閥便穩定在某位置上,即是說,閥的供氣速度快,閥的動作速度加快。
      (4)電氣轉換器的作用,能用電信號來控制氣動閥(電氣轉換器就只有這一功能)。 


      3)定位器與轉換器的比較與選擇
      氣動調節閥的使用注意事項
      1、 本閥應存放在干燥的室內,通路兩端必須堵塞。不準堆置存放
      2、 長期存放的調節閥應定期檢查,清除污垢,在各運動部分及加工面上應涂以防銹油,防止生銹。
      3、 本閥應安裝在水平管道上,必修垂直安裝。閥桿向上。
      4、 必修按圖示箭頭所指示介質流動方向進行安裝
      以上通過對氣動調節閥的含義的介紹,氣動調節閥工作原理的介紹和氣動調節閥的分類和應用,大家是否對氣動調節閥有了更多的了解和認識呢。

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