智能氣動薄膜套筒調(diào)節(jié)閥工作原理

智能氣動薄膜套筒調(diào)節(jié)閥工作原理

氣動調(diào)節(jié)閥是以壓縮氣體（常采用凈化壓縮空氣）為動力源，以氣缸為執(zhí)行器，并根據(jù)實際需求可選配電/氣閥門定位器、電/氣轉(zhuǎn)換器、電磁閥、保位閥、儲氣罐、氣體過濾/減壓/油霧分離器等附件去驅(qū)動閥門，來實現(xiàn)調(diào)節(jié)目標，接收工業(yè)自動化控制系統(tǒng)的控制信號來完成調(diào)節(jié)管道介質(zhì)的，比如流量、壓力、溫度、液位等各種工藝過程參數(shù)。

2、氣動調(diào)節(jié)閥工作原理

自工業(yè)控制系統(tǒng)如DCS、PLC等系統(tǒng)送出4-20ma電流信號，送至氣動調(diào)節(jié)閥定位器。定位器根據(jù)所接收到的電流值，自動調(diào)節(jié)壓縮空氣量（壓力）的大小，并將壓縮空氣送至膜室上/下腔。當膜室內(nèi)的氣壓大于彈簧的彈力范圍及閥體內(nèi)部壓力和其它阻力時，就可以推動閥芯、閥桿、推桿等構(gòu)件自由運動了。氣動薄膜調(diào)節(jié)閥的發(fā)展自20世紀初始至今已有八十年的歷史，先后產(chǎn)生了十個大類的調(diào)節(jié)閥產(chǎn)品，自力式閥和定位器等。

調(diào)節(jié)閥是最終控制元件的*泛使用的型式。其他的最終控制元件包括計量泵、調(diào)節(jié)擋板和百葉窗式擋板(一種蝶閥的變型)、可變斜度的風扇葉片、電流調(diào)節(jié)裝置以及不同于閥門的電動機定位裝置。盡管調(diào)節(jié)閥得到廣泛的使用，調(diào)節(jié)系統(tǒng)中的其它單元大概都沒有像它那樣少的維護工作量。在許多系統(tǒng)中，調(diào)節(jié)閥經(jīng)受的工作條件如溫度、壓力、腐蝕和污染都要比其它部件更為嚴重，然而，當它控制工藝流體的流動時，它必須令人滿意地運行及最少的維修量。調(diào)節(jié)閥由電動執(zhí)行機構(gòu)或氣動執(zhí)行機構(gòu)和調(diào)節(jié)閥兩部分組成。調(diào)節(jié)閥通常分為直通單座式調(diào)節(jié)閥和直通雙座式調(diào)節(jié)閥兩種，后者具有流通能力大、不平衡辦小和操作穩(wěn)定的特點，所以通常特別適用于大流量、高壓降和泄漏少的場合。

智能氣動薄膜套筒調(diào)節(jié)閥工作原理的特性

線性特性

性特性的相對行程和相對流量成直線關(guān)系。單位行程的變化所引起的流量變化是不變的。流量大時，流量相對值變化小，流量小時，則流量相對值變化大。

拋物線特性

流量按行程的二方成比例變化，大體具有線性和等百分比特性的中間特性。

等百分比特性

等百分比特性的相對行程和相對流量不成直線關(guān)系，在行程的每一點上單位行程變化所引起的流量的變化與此點的流量成正比，流量變化的百分比是相等的。所以它的優(yōu)點是流量小時，流量變化小，流量大時，則流量變化大，也就是在不同開度上，具有相同的調(diào)節(jié)精度。

從上述三種特性的分析可以看出，就其調(diào)節(jié)性能上講，以等百分比特性為*，其調(diào)節(jié)穩(wěn)定，調(diào)節(jié)性能好。而拋物線特性又比線性特性的調(diào)節(jié)性能好，可根據(jù)使用場合的要求不同，挑選其中任何一種流量特性。

3、氣動調(diào)節(jié)閥的彈簧范圍

彈簧范圍：是指一臺閥在靜態(tài)啟動時的膜室壓力到走*行程時的膜室壓力。20～100KPa，表示這臺閥靜態(tài)啟動時膜室壓力是20KPa，關(guān)閉時的膜室壓力是100KPa。常用的彈簧范圍有20～100KPa、20～60KPa、60～100KPa、60～180KPa、40～200KPa。

4、氣動調(diào)節(jié)閥的FO與FC

氣動調(diào)節(jié)閥的動作類型分兩種：氣開型（Air to Open）和氣關(guān)型（Air to Close）。

氣開型：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*，閥門處于全開狀態(tài)。反過來，當空氣壓力減小時，閥門向關(guān)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(guān)閉型（Fail to Close FC）。

氣關(guān)型：動作方向正好與氣開型相反，當空氣壓力增加時，閥門向關(guān)閉方向動作，空氣壓力減小或沒有時，閥門向開啟方向動作，直到全開為止，故有時又稱為故障開啟型（Fail to Open FO）。氣動調(diào)節(jié)閥的氣開或氣關(guān)，通常由閥體內(nèi)部結(jié)構(gòu)和執(zhí)行機構(gòu)的不同組裝方式實現(xiàn)的。

5、智能氣動薄膜套筒調(diào)節(jié)閥工作原理氣動調(diào)節(jié)閥FO的兩種形式

A:氣源進膜室上腔，彈簧位于膜室下腔，閥芯正裝，進氣后閥門關(guān)閉。

B：氣源進膜室下腔，彈簧位于膜室上腔，閥芯反裝，進氣后閥門關(guān)閉。

6、動調(diào)節(jié)閥FC的兩種形式

A:氣源進膜室下腔，彈簧位于膜室上腔，閥芯正裝，進氣后閥門打開。

B：氣源進膜室上腔，彈簧位于膜室下腔，閥芯反裝，進氣后閥門打開。

值得一提的是，目前絕大多數(shù)場合閥體內(nèi)部結(jié)構(gòu)采用閥芯正裝。

7、智能氣動薄膜套筒調(diào)節(jié)閥工作原理氣動調(diào)節(jié)閥定位器

閥門定位器：經(jīng)過不同時期的發(fā)展，有機械式的，有智能型的，早期還有別的類型，閥門定位器是調(diào)節(jié)閥的主要附件，通常與氣動調(diào)節(jié)閥配套使用，它接收控制系統(tǒng)的輸出信號，然后以它的輸出信號去控制氣動調(diào)節(jié)閥，當調(diào)節(jié)閥動作后，閥桿的位移又通過機械裝置反饋到閥門定位器。閥位狀況可以通過電信號，或者另外加閥位開關(guān)將數(shù)字量信號傳給工業(yè)控制系統(tǒng),也可以不傳輸。

氣動薄膜調(diào)節(jié)閥的檢查校驗

氣動薄膜調(diào)節(jié)閥是工藝生產(chǎn)過程自動調(diào)節(jié)系統(tǒng)中極為重要的環(huán)節(jié)。為了確保其安全正常運行，在安裝使用前或檢修后應(yīng)根據(jù)實際需要進行必要的檢查和校驗。

1 始終點偏差校驗

將0.2kg/cm2的信號壓力輸入薄膜氣室，然后增加信號壓力至1.0kg/cm2， 閥桿應(yīng)走*行程，再降低信號壓力至0.2 kg/cm2。在1.0kg/cm2和0.2kg/cm2處 測量閥桿行程，其始點偏差和終點偏差不應(yīng)超過允許值。

2 全行程偏差校驗

將0.2 kg/cm2的 信號壓力輸入薄膜氣室，然后增加信號壓力至1.0 kg/cm2，閥桿應(yīng)走*行程。測量全行程偏差不超過允許值。

3 非線性偏差校驗

將0.2 kg/cm2的信號壓力輸入薄膜氣室，然后以同一方向增加信號壓力至1.0 kg/cm2，使閥桿作全行程移動，再以同一方向降低信號壓力至0.2 kg/cm2，使閥桿反向做全行程 移動。在信號壓力升降過程中逐點記錄每隔0.08 kg/cm2的信號壓力時相對應(yīng)的閥桿行程值（平時校驗時可取5點）。輸入信號 壓力——閥桿行程的實際關(guān)系曲線與理論直線之間的非線性偏差不應(yīng)超過允許值。

4 正反行程變差校驗

校驗方法與非線性偏差校驗方法相同，按照正反信號壓力——閥桿行程實際關(guān)系曲線，在同一信號壓力值時閥桿正反行程值的偏差不應(yīng)超過允許值。

5 靈敏限校驗

輸入薄膜氣室信號壓力，在0.3、0.6、0.9 kg/cm2的行程處，增加和降低信號壓 力，測量當閥桿移動0/01mm時信號壓力變化值，其變化值不應(yīng)超過允許值。

總結(jié)，通過本文的講解，相信大家對氣動薄膜調(diào)節(jié)閥認識會越來越深入，知道了氣動薄膜調(diào)節(jié)閥的特性有線性特性、拋物線特性及等百分比特性等知識，希望本文能對大家的工作有一定的指導作用。

通常情況下輸入定位器信號增大時，定位器輸出氣信號增大的為正作用，反之（定位器輸出氣信號減小）為反作用，定位器單體的正反作用與執(zhí)行機構(gòu)及閥體無關(guān)。隨著人類社會生產(chǎn)力的發(fā)展，調(diào)節(jié)閥發(fā)展經(jīng)歷了漫長的階段，如今在現(xiàn)代化工廠的自動控制中，調(diào)節(jié)閥起著十分重要的作用，并且這些工廠的生產(chǎn)取決于流動著的介質(zhì)正確分配和控制。下面我將為大家說明氣動薄膜調(diào)節(jié)閥的相關(guān)內(nèi)容，并重點分析氣動薄膜調(diào)節(jié)閥的特性與氣動薄膜調(diào)節(jié)閥的檢查校驗。