氣動(dòng)薄膜執(zhí)行器的執(zhí)行機(jī)構(gòu)選型應(yīng)考慮的因素
類別:閥門行業(yè)動(dòng)態(tài) 發(fā)布時(shí)間::[2022-09-14 21:53:47]
調(diào)節(jié)閥也稱控制閥,是控制回路中一個(gè)重要的執(zhí)行環(huán)節(jié),相當(dāng)于控制回路中的手腳,在控制回路中也被稱為執(zhí)行器。調(diào)節(jié)閥是由執(zhí)行機(jī)構(gòu)和閥體組成,執(zhí)行機(jī)構(gòu)按信號(hào)來源的種類分有氣動(dòng)氣動(dòng)快開型q341f.com/' target='_blank'>球閥開關(guān)時(shí)間,電動(dòng),液動(dòng)三大類氣動(dòng)快開型球閥開關(guān)時(shí)間,組成氣動(dòng)調(diào)節(jié)閥,電動(dòng)調(diào)節(jié)閥,液動(dòng)調(diào)節(jié)閥。氣動(dòng)調(diào)節(jié)閥又可分為氣動(dòng)薄膜調(diào)節(jié)閥和氣動(dòng)活塞調(diào)節(jié)閥等。如果執(zhí)行機(jī)構(gòu)為氣動(dòng)薄膜執(zhí)行機(jī)構(gòu),即為我們常稱為氣動(dòng)薄膜調(diào)節(jié)閥。
調(diào)節(jié)器輸出信號(hào)送至閥門定位器,閥門定位器的輸出信號(hào)作用氣動(dòng)薄膜執(zhí)行機(jī)構(gòu)的膜片上,產(chǎn)生相應(yīng)的推力,使得閥桿產(chǎn)生相應(yīng)的位移,并壓縮彈簧,直至作用在膜片上的信號(hào)壓力與彈簧的反作用力達(dá)到平衡。在這過程中閥桿帶動(dòng)閥芯動(dòng)作,改變閥門流通截面積,起到調(diào)節(jié)壓力、溫度、流量、液位等作用。由于它機(jī)構(gòu)簡單,動(dòng)作可靠,維修方便,價(jià)格也不高,因此大量被應(yīng)用到石油,化工,冶金,電廠等等行業(yè)。
氣動(dòng)薄膜執(zhí)行機(jī)構(gòu)通常分為正作用和反作用,當(dāng)閥門定位器的輸出信號(hào)壓力增加時(shí)推動(dòng)閥桿向下動(dòng)作的是正作用執(zhí)行機(jī)構(gòu),反之,當(dāng)信號(hào)壓力增加時(shí)推動(dòng)閥桿向上動(dòng)作的是反作用執(zhí)行機(jī)構(gòu)。在設(shè)計(jì)選型時(shí)如何選擇執(zhí)行機(jī)構(gòu)的正作用還是反作用,要考慮以下幾點(diǎn):
1、首先根據(jù)生產(chǎn)安全的需要確定調(diào)節(jié)閥氣開還是氣關(guān);
2、然后確定閥體的閥芯部件是流開型還是流閉型;
3、再考慮閥門定位器的正反作用(一般情況下都是正作用),最后確定執(zhí)行機(jī)構(gòu)的正反作用。
例如:一個(gè)調(diào)節(jié)閥為氣關(guān)閥,閥芯為流閉型,閥門定位器為正作用,這種情況執(zhí)行機(jī)構(gòu)應(yīng)該是反作用。而一個(gè)調(diào)節(jié)閥為氣開閥,閥芯為流閉型,閥門定位器為反作用,這種情況執(zhí)行機(jī)構(gòu)應(yīng)該是正作用。
當(dāng)調(diào)節(jié)閥從全開到全關(guān),或全關(guān)到全開,氣動(dòng)薄膜執(zhí)行機(jī)構(gòu)走完全行程需用的信號(hào)壓力也被稱為彈簧范圍,也是調(diào)節(jié)閥動(dòng)作需要的作用力。調(diào)節(jié)閥動(dòng)作的過程中,前后壓差的變化,全關(guān)時(shí)達(dá)到最大,要使執(zhí)行機(jī)構(gòu)克服對(duì)閥芯產(chǎn)生的不平衡力,保證關(guān)閥時(shí)關(guān)的嚴(yán),閥門動(dòng)作時(shí)平穩(wěn)不振動(dòng),更不至于流體將閥門頂開,作用在閥芯上的作用力必須大于閥門全關(guān)時(shí)前后的壓差,所以我們?cè)诠こ淘O(shè)計(jì)選型時(shí),選擇氣動(dòng)執(zhí)行機(jī)構(gòu)主要考慮以下兩個(gè)因素:
1)一般標(biāo)準(zhǔn)組合的調(diào)節(jié)閥所規(guī)定的允許壓差,是否滿足工藝操作時(shí)閥上壓降的要求;
2)在大壓差的情況下,一般要計(jì)算閥芯所受的不平衡力和執(zhí)行機(jī)構(gòu)的輸出力,使其滿足:F≥(1.5~2)Ft。
式中:F—執(zhí)行機(jī)構(gòu)的輸出力;Ft—閥芯所受的不平衡力
F執(zhí)行機(jī)構(gòu)的輸出力與執(zhí)行機(jī)構(gòu)的彈簧范圍、膜片的有效面積、氣源壓力有關(guān)。氣源壓力依據(jù)彈簧范圍確定,如彈簧范圍80~160kPa,這時(shí)氣源壓力應(yīng)是250kPa;彈簧范圍20~100kPa, 這時(shí)氣源壓力應(yīng)是140kPa。
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