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气动单座调节阀是最常用的气动调节阀类型。它以压缩空气为动力,接收控制系统的压力信号,根据信号变化比调节管道内介质的流量,从而实现生产控制的自动化过程。它由气动执行器和单座调节阀组成。

气动单座调节阀的结构和原理

气动隔膜单座调节阀

动作类型:分为气开式和气关式

气开(FC):当气动执行器不通风时,调节阀保持常闭状态,随着控制信号的增加逐渐打开。一般用K表示气开式。

Air-off(FO):当气动执行器不通风时,调节阀保持常开,随着控制信号的增加逐渐关闭。一般用B代表air-off。

工作原理:控制系统发出4-20mA的控制信号。阀门定位器转换成20-,或40-,80-的气压信号后,进入气动薄膜执行器,推动推杆动作,因为推杆与控制阀杆为一体,然后带动控制阀杆、阀芯动作完成管道中介质的调节过程。定位器的反馈杆安装在调节阀的阀杆上。随着调节阀的打开,当反馈杆转动时,给定位器一个反馈信号。当与输入信号平衡时,阀门停止并起到定位阀门的作用。 当控制信号为4mA时,阀位为零。在 12mA 时,阀门行程为 50%。在 20mA 时,行程为 100%。控制行程与控制信号一一对应阀门厂家,进行比例调节。

气动单座调节阀的结构和原理

工作原理

调节方式分类:分为调节型和调节截止型。调节型侧重调节过程,不需要严格的关闭。调节关闭不仅可以调节过程,还可以在关闭时保持良好的密封,以最大限度地减少泄漏。

气动执行器的类型:分为气动隔膜式和气动活塞式。

气动膜片式又分为气动膜片细小多弹簧结构和气动膜片单弹簧结构。紧凑型多弹簧结构气动执行器的高度比单弹簧结构低一半左右,重量也减轻不少。它是气动隔膜控制阀中使用的主要执行机构。单弹簧机构基本被淘汰了。

气动单座调节阀的结构和原理

薄膜执行器

气动活塞执行器的特点是输出力大,因为活塞结构可以使用高达0.5MPa左右的气源压力。由于橡胶隔膜的耐压性低,薄膜式机构一般为0.25MPa左右。因此,相同尺寸的执行器可以输出更大的力,更适合高压调节阀。双作用活塞执行器由于内部没有弹簧,因此输出力比单作用活塞执行器大,减少了阻力。

气动单座调节阀的结构和原理

活塞执行器

气动薄型执行器手轮机构:一般分为侧装式手轮和顶装式手轮两种。当气动执行器停气或信号失效时,膜片损坏。调节阀的切换可由手轮机构完成。同时还可以限制调节阀的开度,使其保持在一定范围内。

侧装手轮安装在气动执行器的侧面,操作方便,安装维修方便。顶装式手轮位于气动执行机构的顶部,操作费力,且可能伸手够不到,占用控制阀的高度空间。

单座调节阀结构:主要由阀体、阀盖组成。阀座、阀芯、阀杆、导向座、填料、压盖等零件。

气动单座调节阀的结构和原理

结构图

单座调节阀最大的优点是泄漏量小气动调节阀原理,因为与双座调节阀相比,它只有一条密封线。调节阀和套筒调节阀,后者是二次密封线,考虑到加工误差和变形等原因,泄漏量比单座调节阀要大。由于它只有一个阀芯,作用在它上面的推力是中等的,所以阀芯的不平衡力很大,特别是在高压和大直径的情况下。它需要用活塞式气动机构和阀门定位器来控制。这时可以使用双座调节阀和套筒调节阀效果更好。

上阀盖形式:主要分为常温型,介质温度范围为-20~200℃气动调节阀原理,应用最为广泛。高温型-60~450℃,阀盖上有多层散热片。驱散阀门高温,避免填料高温失效,保持气动执行器在允许温度范围内工作,防止橡胶膜片和O型圈高温失效。低温型-60~-250℃,上阀盖为长颈型,可避免填料密封在低温下失效。温度越低,脖子越长。波纹管密封型,对于有毒、易挥发、易渗透、珍贵的工艺介质,阀杆采用波纹管密封,同时还有填料密封作为保证,防止波纹管损坏时介质泄漏。上阀盖形式应根据介质和温度综合选择。

流量特性:常用的有线性和等百分比两种。调节阀的流量特性是指相对流量与流经阀门的相对行程之间的关系。

配件选择:阀门定位器、过滤减压阀、手轮机构、定位阀、快速排气阀、电磁阀等。

选择气动单座调节阀时,请提供:产品型号。公称通径。座椅直径。信号压力。弹簧范围。流动特性。阀门前后的压力。介质类型。温度范围。阀体、阀芯、阀座材料。是否配手轮机构、定位器、过滤减压阀等附件。是否有防爆、无油、无铜等要求。

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