气动调节阀模拟电路部分主要包括电源、模拟量输入电路、模拟量输出电路三部分。
电源部分供给整个电路能量,包括模拟电路、数字电路和显示的能源供应。为了实现阀门开读的远程控制,需要将阀门的开度信息传送给其他的控制仪表,同时控制仪 表能从远方制定阀门为某一开度,系统需要1路4~20mA的模拟量输入信号和1~2路4~20mA的模拟量输出信号。模拟量输入信号通过A/D转换变成与 阀门
气动三通调节阀安装
气动调节阀模拟电路部分主要包括电源、模拟量输入电路、模拟量输出电路三部分。
电源部分供给整个电路能量,包括模拟电路、数字电路和显示的能源供应。为了实现阀门开读的远程控制,需要将阀门的开度信息传送给其他的控制仪表,同时控制仪 表能从远方制定阀门为某一开度,系统需要1路4~20mA的模拟量输入信号和1~2路4~20mA的模拟量输出信号。模拟量输入信号通过A/D转换变成与 阀门开度相对应的数字信号后送给数字部分的单片机,在单片机中对它进行滤波处理后就可以输出了。阀门的开度信息通过D/A转换后变成模拟信号输出,用来接显示仪显示阀门开度或连接其他的控制设备。阀门的开度信息通过D/A转换后变成模拟信号输出,用来接 显示仪显示阀门开度或连接其他的控制设备。在本设计系统中,所有的数字量数据均采用串行的输入输出方式,为了节省芯片资源和空间,输入的4~20mA的模 拟量在转化为数字量时,采用已有的4路DA芯片与单片机的系统资源相结合作8位的AD使用。
气动阀门执行器的控制方式利用压缩空气推动执行器内多组组合气动活塞运动,传力给横梁和内曲线轨道的特性,带动空芯主轴作旋转运动,压缩空气气盘输至各缸,改变进出气位置以改变主轴旋转方向,根据负载(阀门)所需旋转扭矩的要求,可调整气缸组合数目,带动负载(阀门)工作。气动调节阀电源部分供给整个电路能量,包括模拟电路、数字电路和显示的能源供应。 两位五通电磁阀通常与双作用气动执行机构配套使用,两位是两个位置可控:开-关,五通是有五个通道通气,其中1个与气源连接,两个与双作用气缸的外部气室的进出气口连接,两个与内部气室的进出气口接连,具体的工作原理可参照双作用气动执行机构工作原理。
电动调节阀的工作原理和流量特性
工作电源:DC24V,AC220V,AC380V等电压等级。
输入控制信号:DC4-20MA或者DC1-5V。电动调节阀反馈控制信号:DC4-20MA(负载电阻碍500欧姆以下)
通过接收工业自动化控制系统的信号(如:4~20mA)来驱动阀门改变阀芯和阀座之间的截面积大小控制管道介质的流量、温度、压力等工艺参数。实现自动化调节功能。
新型电动调节阀执行器内含饲服功能,接受统一的4-20mA或1-5V·DC的标准信号,将电流信号转变成相对应的直线位移,自动地控制调节阀开度,达到对管道内流体的压力、流量、温度、液位等工艺参数的连续调节。
电动调节阀流量特性
电动调节阀的流量特性,是在阀两端压差保持恒定的条件下,介质流经电动调节阀的相对流量与它的开度之间关系。
电动调节阀的流量特性有:线性特性,等百分比特性及抛物线特性三种。
电动调节阀执行机构的选择
为了使电动调节阀正常工作,配用的执行机构要能产生足够的输出力来保证高度密封和阀门的开启。
对于双作用的气动、液动、电动执行机构,一般都没有复位弹簧。作用力的大小与它的运行方向无关,因此,选择执行机构的关键在于弄清输出力和电机的转动力矩。另一个是调节阀阀芯的振动,这从阀杆上下频繁的移动可看出,以下就这两种振动原因及其处理措施分析如下:整个气动调节阀在管道上振动原因大致如下:管道或基座剧烈振动,易引起整个气动调节阀振动。对于单作用的气动执行机构,输出力与阀门的开度有关,电动调节阀上的出现的力也将影响运动特性,因此要求在整个开度范围建立力平衡。
执行机构类型的确定
对执行机构输出力确定后,根据工艺使用环境要求,选择相应的执行机构。对于现场有防爆要求时,应选用气动执行机构。从节能方面考虑,应尽量选用电动执行机构。调节阀与电动执行机构相配合,可用作各种控制系统中的执行器(见气动执行元件,电动执行元件)。若调节精度高,可选择液动执行机构。如发电厂透明机的速度调节、炼油厂的催化装置反应器的温度调节控制等。
作用方式选择
只是在选用气动执行机构时才有,其作用方式通过执行机构正反作用和阀门的正反作用组合形成。可靠(安全)性:阀体为一个整体闸阀结构,坚固,操作不受管道压力一影响,并可避免阀体渗漏。组合形式有4种即正正(气关型)、正反(气开型)、反正(气开型)、反反(气关型),通过这四种组合形成的电动调节阀作用方式有气开和气关两种。对于它的作用方式的选择,主要从三方面考虑:
1、工艺生产安全;
2、介质的特性;
3、保证产量,经济损失。
调节阀运行在复杂工况下,会产生严重的腐蚀、汽蚀、冲蚀、堵卡、划伤,对调节阀密封面会产生严重的破坏,致使调节阀密封不可靠,密封寿命短,成为国内调节阀几十年未攻破的。在有些工业场合,比如化工、石化行业,需要阀门紧急切断,以保证控制的要求,或者起到对系统的保护作用,这时就需要气动切断阀。全功能超轻型调节阀突破了调节阀的笨重和功能不全问题之后,我们又致力于复杂工况密封难的突破。
一、何谓复杂工况及其引起的问题
1、高压、大压差——产生严重的冲蚀或汽蚀,影响密封寿命。
2、高温、大温差——严重的热胀冷缩改变了在常温下装配的配合性质,造成泄漏,严重时堵卡,使动作困难,甚至被“卡死”。
3、不干净介质——造成严重的冲蚀、堵卡,芯座划伤,影响动作和密封。
4、腐蚀介质——使接触材质造成腐蚀破坏。
5、Ⅵ级硬密封切断——尤其是大压差切断,芯、座必须关得紧,在打开的瞬间,密封面产生摩擦而被拉伤。
综上所述:在上面提到的产生严重的汽蚀、冲蚀、腐蚀、膨胀收缩、堵卡、划伤等恶劣工作环境下,Ⅵ级硬密封切断更是难上加难,成为国内调节阀几十年来未攻破的。
二、传统密封结构可靠性分析
1)软密封对软密封材质软——易密封,因材质软可靠性极差。
2)软密封对不锈钢——比(1)略好,但密封仍不可靠。
3)不锈钢对不锈钢——比(2)略好,但不锈钢硬度仍很低(HRC20~25),密封仍不可靠。
4)多层密封阀座——不锈钢薄板与软材料重叠使用,密封的可靠性与上述(2)(3)差不多,但耐温性能有所提高。
5)堆焊合金——通常堆焊STELLITE合金,是目前的密封材料。但它硬度仍不高,仍不适应复杂工况的苛刻条件。
6)陶瓷密封——硬度极高,缺乏韧性,易脆裂,甚至未用先裂。
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