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閥門知识

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深入了解氣动調節閥的工作原理

氣动調節閥工作原理 :氣动調節閥就是以壓縮空氣为动力源,以氣缸为執行器,并借助于電氣閥門定位器、轉換器、電磁閥、保位閥等附件去驅动閥門,實現开關量或比例式調節,接收工业自动化控制系統的控制信号来完成調節管道介質的流量、壓力、溫度等各種工藝參數。氣动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。  氣动調節閥动作分氣开型和氣關型兩種。氣开型(Air to Open) 是當膜頭上空氣壓力增加時,閥門向增加开度方向动作,當达到輸入氣壓上限時,閥門處于全开狀态。反過来,當空氣壓力減小時,閥門向關閉方向动作,在沒有輸入空氣時,閥門全閉。 

故有時氣开型閥門又稱故障關閉型(Fail to Close FC)。氣關型(Air to Close)动作方向正好與氣开型相反。當空氣壓力增加時,閥門向關閉方向动作;空氣壓力減小或沒有時,閥門向开啟方向或全开为止。故有時又稱为故障开啟型(Fail to Open FO)。氣动調節閥的氣开或氣關,通常是通過執行機構的正反作用和閥态結構的不同組裝方式實現。  

氣开氣關的選擇是根據工藝生産的安全角度出發来考慮。當氣源切斷時,調節閥是處于關閉位置安全還是开啟位置安全?  

舉例来說,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来控制燃料的供應。这時,宜選用氣开閥更安全些,因为一旦氣源停止供給,閥門處于關閉比閥門處于全开更合适。 如果氣源中斷,燃料閥全开,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,熱物料在換熱器内與冷卻水進行熱交換被冷卻,調節閥安裝在冷卻水管上,用換熱後的物料溫度来控制冷卻水量,在氣源中斷時,調節閥應處于开啟位置更安全些,宜選用氣關式(即FO)調節閥。  

閥門定位器是調節閥的主要附件,與氣动調節閥大大配套使用,它接受調節器的輸出信号,然後以它的輸出信号去控制氣动調節閥,當調節閥动作後,閥杆的位移又通過機械裝置反饋到閥門定位器,閥位狀況通過電信号傳給上位系統。 閥門定位器按其結構形式和工作原理可以分成氣动閥門定位器、電-氣閥門定位器和智能式閥門定位器。  

閥門定位器能夠增大調節閥的輸出功率,減少調節信号的傳遞滞後,加快閥杆的移动速度,能夠提高閥門的線性度,克服閥杆的磨擦力并消除不平衡力的影響,從而保證調節閥的正确定位。

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