论电磁阀原理在工程设计领域的应用

       电磁阀在工业生产中应用十分广泛,在石油化学工业中尤为普遍。它既可用于水、空气和中性气体以及其他与电磁阀材质相适宜的气体、液体的开关控制(二通),又可作为安全联锁保护系统中不可缺少的一部分(三通、 四通、 五通) 。       电磁阀由电磁部件、阀体组成。电磁部件由固定铁芯、动铁芯、线圈等部件组成;阀体部分由滑阀芯、滑阀套、弹簧底座等组成。当线圈通电或断电时,磁芯的运转将导致流体通过阀体或被切断,以达到开关或改变流体方向的目的。在安全联锁保护系统中应用的电磁阀主要有二位三通、二位四通和二位五通,二位的含义为:对于电磁阀来说是带电或失电,对于所控制的阀来说就是打开或关闭。        二位三通电磁阀由阀体、阀罩、电磁组件、弹簧及密封结构等部件组成,动铁芯底部的密封块借助弹簧的压力将阀体进气口关闭。失电时,电磁力消失,动铁芯在弹簧力作用下离开固定铁芯向下移动,将排气口打开,堵住进气口,阀门因失气而改变开关状态;得电时,线圈励磁,电磁铁吸合,动铁芯上部带弹簧的密封块把排气口关闭,气流从进气口进入阀门,起到控制作用。       二位四通和五通电磁阀的原理相同,只是四通有1个排气口,五通有2 个排气口。它们的工作原理:当线圈失电时,依靠弹簧的弹力推动滑阀芯,顶回动铁芯, 使流体按原来的方向流动;当有电流通过线圈时 ,产生励磁作用 ,固定铁芯吸合动铁芯,动铁芯带动滑阀芯并压缩弹簧,改变了滑阀芯的位置,从而改变了流体的方向。       1、电磁阀的联锁控制为了避免因电源故障而导致电磁阀在联锁发生时动作失败,通常电磁阀都为常闭型(NC) ,即正常时带电,联锁动作时失电;另外还有一种为通用型(可以连成常闭或常开的任意一种) 。在实际应用中,应根据工艺过程的安全保护需要,确定哪种形式能够满足最安全的条件选用NC(常闭)或通用。 总而言之,双线圈电磁阀可以实现当电源故障时切断阀不会因为失电而动作,仍然保持在电源故障前的位置,在实际的设计应用中,单线圈或双线圈电磁阀的选用必须根据工艺流程的需要,满足联锁要求。        2、电磁阀的功耗及允许传输距离在实际的设计应用中 ,电磁阀有两种供电形式:220 V AC 或 24 V DC。如果选用 220 V AC供电形式,因为供电电压高,传输电缆造成的电压降不会影响到电磁阀能否正常工作,不必考虑电缆电阻损失的电压,所以可以远距离传输。如果电磁阀的供电电压为 24 V DC ,就必须根据电磁阀的最低工作电压来进行电缆的最大允许长度计算。       3 、电磁阀应用时的注意事项在应用电磁阀的过程中 ,电磁阀的故障将直接影响到切断阀或控制阀的动作,常见的故障为电磁阀发生拒动现象,遇到此类问题时,应从以下几方面排查。       靠性及经济性考虑。经济性必须建立在安全、适用、可靠的基础上,经济性不单是产品的售价,更要优先考虑其功能和质量以及安装维修等费用,是产品的性能价格比。       此外在选用电磁阀时还应考虑温度、压力、防爆区域划分等。

如何选择合适的电磁阀?

如何选用合适的电磁阀呢?首先我们从这个方面考虑:一:适用性,二:可靠性,三:安全性,四:经济性 一:适用性 管路中的流体必须和选用的电磁阀系列型号中标定的介质一致。 流体的温度必须小于选用电磁阀的标定温度。 电磁阀允许液体粘度一般在20CST以下,大于20CST应注明。 工作压差,管路最高压差在小于0.04MPa时应选用如ZS,2W,ZQDF,ZCM系列等直动式和分步直动式;最低工作压差大于0.04MPa时  可选用先导式(压差式)电磁阀;最高工作压差应小于电磁阀的最大标定压力;一般电磁阀都是单向工作,因此要注意是否有反压差,如有安装止回阀。 流体清洁度不高时应在电磁阀前安装过滤器,一般电磁 阀对介质要求清洁度要好。 注意流量孔径和接管口径;电磁阀一般只有开关两位控制;条件允许请安装旁路管,便于维修;有水锤现象时要定制电磁阀的开闭时间调节。 注意环境温度对电磁阀的影响 电源电流和消耗功率应根据输出容量选取,电源电压一般允许±10%左右,必须注意交流起动时VA值较高。 二、可靠性 电磁阀分为常闭和常开二种;一般选用常闭型,通电打开,断电关闭;但在开启时间很长关闭时很短时要选用常开型了。 寿命试验,工厂一般属于型式试验项目,确切地说我国还没有电磁阀的专业标准,因此选用电磁阀厂家时慎重。 动作时间很短频率较高时一般选取直动式,大口径选用快速系列。 三、安全性 一般电磁阀不防水,在条件不允许时请选用防水型,工厂可以定做。 电磁阀的最高标定公称压力一定要超过管路内的最高压力,否则使用寿命会缩短或产生其它意外情况。 有腐蚀性液体的应选用全不锈钢型,强腐蚀性流体宜选用塑料王(SLF)电磁阀。 爆炸性环境必须选用相应的防爆产品。 四、经济性 有很多电磁阀可以通用,但在能满足以上三点的基础上应选用最经济的产品。

电磁阀安装注意事项及保养方法总结

 使用电磁阀一段时间后,都要适当的维护保养,那针对具体的使用情况。电磁阀使用中经常出现的问题有测量的介质发生变化,接管内生锈,空压机的油氧化,产生碳粒焦油等杂物,混入管道,管道中有尘粒污垢等杂质。电磁阀安装后或长时间停用后再次投入运行时须通入介质试动作数次,工作正常后方可正式使用;蒸气阀长时间停用后再次投入运行时,应排净凝结水后试动作数次,工作正常后方可投入运行。在维护之前,必须切断电源,卸去介质压力;线圈组件不宜拆开;拆开电磁阀进行清洗时,可使用煤油三氯乙烯等溶液。但应注意橡胶件可能会溶涨,因此要把它更换。拆开清洗时,各零部件要按顺序恢复原状装好。 电磁阀安装前注意须知: 1、安装前应仔细阅读产品的使用说明书,查核产品是否完全符合使用要求,熟悉安装要点,做好准备工作。 2、安装时电磁阀线圈向上,并保持垂直位置,电磁阀上箭头或标记应与管道流向一致,不得安装在有溅水或漏水的地方。 3、接管之前用0。3MPa的压力对管道充分冲洗,把管道中的金属粉末密封材料残留,锈垢等完全清除;电磁阀的工作介质应清洁无颗粒杂质,建议阀前安装过滤器,蒸汽管路安装疏水阀;电磁阀内件表面上的污物及过滤器,须定期清洁干净。 4、在电磁阀发生故障时,为了及时隔离电磁阀,并保证系统正常运行,最好安装旁路装置。当电磁阀安装在支路时,电磁阀的口径应比主管道的阀门口径小,分路装置。注意:支路上的阀门必须关闭。不要将阀门安装于管道低凹处,以免蒸汽冷凝水,杂质等沉淀在阀内而妨碍动作。普通型电磁阀不可在易燃易爆危险场合使用。在管道刚性不足情况下,建议把阀前后管子用支架固定,以防电磁阀工作时引起振动。电磁阀前后管道上需装压力表,以便观察管道压力。 5、电磁阀阀的工作介质应清洁无颗粒杂质,电磁阀内件表面上的污物及过滤器,需定期清洁干净。 6、在管道的低凹处,以免因蒸汽冷凝水、杂质等沉淀在阀内而妨碍动作。 7、在安装前,要注意看清产品标牌,认真阅读使用说明书,判断产品是否符合作用条件。 8、安装在电磁阀前,管道必须清洗干净。建议在阀前安装过滤器,蒸汽管道安装疏水阀。 9、安装时电磁阀线圈向上,并保持垂直位置,电磁阀上箭头或标记应与管道流向一致,不得安装在有溅水或漏水的地方不能将阀安装。 10、普通型不能在爆炸危险场合使用。 11、在管路刚性不足情况下,建议把阀前管道用支架固定,以免电磁阀工作时引起振动。 12、在电磁阀发生故障时,为了及时隔离电磁阀,并保证系统正常运行,最好安装旁路装置 13、在管路系统中,安装在支路上的电磁阀通径应小于主管道阀门的通径 14、电磁阀前后管道上需安装压力表,以便观察管道压力。 电磁阀使用保养: 1、电磁阀较长时间不用时,应关闭阀前手动阀,重新启用时,蒸汽电磁阀应将冷凝水排队干净,并作试动作数次,待开关正常后方可投入使用。 2、电磁阀安装后需通入介质实验动作数次,确认正常后方可投入正式使用。 3、建议使用单位派专人负责使用保养。 4、使用时间较长时,如活塞与阀座间密封不好,可将活塞密封面重新磨平,再和阀座研磨。 5、电磁阀从管路上卸下不用时,应将内部零件拭净并用压缩空气吹净储存。 6、应定期清洗大阀内外及衔铁吸合面的污物。注意不要损坏密封面。 7、工作时,要注意阀门前后压力表,要求工作压力不得超过额定压力,工作压差必须在额压差范围内。当工作压力超过额定压力或工作压差时,电磁阀要停止使用,关闭前后手动阀,以免电磁阀爆炸和泄漏。

油压缓冲器的原理及构造

 油压缓冲器之原理及构造 :         所有的 CEC 油压缓冲器皆可拿来说明其缓冲原理。当受到撞击时,活塞杆往内移,迫使液压油通过油孔流入蓄压器内,因而产生抵制力。        经由设计及试验过的油孔大小及排列,在整个撞击的过程中,内压缸内的压力始终保持一定,如此便产生一固定大小之缓冲力,也就是所谓的线性减速。 经由此线性减速过程,CEC油压缓冲器能将运动工作件平稳且安静地以最小的力量将运动件停止下来 。在冲击行程结束时,复归弹簧将活塞杆推回起始位置,以等待下一次冲击.

真空吸盘按结构形状分有哪些?

真空吸盘按结构形状分有哪些? 真空吸盘吸附性能不只是受吸盘的材料品种影响,还有吸盘的结构形状与工件表面的贴合程度。真空吸盘按结构形状分主要有以下几种。 1、短波纹管型吸盘  它的吸附性能相对来说比较好,而且缓冲性能好,对于细小工件的损坏的可能性比较小。方便吸附小型工件,同时波纹管可做较小距离的行程移动; 2、长波纹管型真空吸盘  它的性能与用途场合等都与短波纹管型真空吸盘差不多,唯一比较大的区别是长波纹管型吸盘在水平方向的高度差比较大,还可以做长距离的搬运工序; 3、扁平形状真空吸盘  这种类型的吸盘材料可以用多种材料,主要用于搬运吸附一些工件表面比较光滑的产品。

油压缓冲器的功能

油压缓冲器的功能是什么? 1. 消除非机械运动之震动和碰撞破坏等冲击。 2. 大幅减少噪音,提供安静之工作环境。 3 .加速机械作动频率,增加产能。 4 .高效率,生产高品质产品 5.延长机械寿命,减少售后服务

无杆气缸的优点和缺点

无杆气缸的优点:      1.省空间;     2.承受高直接负载;     3.自导向;     4.悬臂负载;     5.两端驱动力相同;     6.行程可变多样;     7.端盖可 4 x 90° 旋转;     8.可在一端进气;     9.重量轻;     10.磁性活塞是标准件,传感器可在三面安装;     11.内置可调气缓冲;     12.润滑长时间有效;     13.运行和停止性能好;     14.避免爬行如低速气缸;     15.最大驱动力可达 3450 N;     16.高可靠性和运行性能;     17.容易维护;     18.长寿命 (8000 km);     19模块化系统; 无杆气缸的缺点:       密封性能差,容易产生外泄漏。

气压传动系统的特征

       在气压传动系统中,若用过的空气从执行元件排向大气,称为开式循环系统;若用过的气体不是排向大气,而是又回到系统的吸气管道中,称为闭式循环系统。闭式循环系统均为压缩机直接供气系统。压缩机直接供气系统中的压缩机也属于气压传动系统的一部分。       气压传动力系统分为:供气方式、执行元件运动特征和工作介质循环方式。             按供气方式分为:压缩机直接供气式、贮气罐供气式和管网供气式。            按执行元件运动特征分为:直接往复运动式、摆动式和旋转运动式。            按工作介质循环方式分为:开式循环和闭式循环。  

有杆气缸的优点和缺点

有杆气缸的优点:       1.价格便宜;       2.容易安装;       3.容易操作;       4.大量使用于夹紧,推拉,提升; 有杆气缸的缺点:       1.气缸伸出全长大于气缸行程的两倍;       2.活塞杆弯曲会导致更快的磨损;       3.没有自导向;       4.定位性能差,因为活塞两边的受力面积不一样;       5.伸出和缩回的速度不一样;       6.一般设计用于短行程       7.活塞杆回转,不能直接支撑负载;

购买气缸时需注意的事项

气缸是气动系统中的执行元件,气缸质量将直接影响所配套的设备的工作性能,因此,我们在选用气缸时应注意以下几个方面:        1、选择厂家知名度较高、质量和服务信誉较好的品牌。       2、检查企业生产气缸所采用的标准,如是企业标准,应与行业标准进行比较。       3、对气缸的外观、内外泄漏以及空载性能进行考察:       a)、外观:气缸缸筒和活塞杆表面应无划伤,端盖处无气孔和沙眼。       b)、内、外泄漏:气缸除出杆端外不允许有外泄漏,内泄漏和出杆端的外泄漏应分别小于(3+0.15D) ml/min和(3+0.15d)ml/min。       c)、空载性能:将气缸处于无负载装态,使其处于低速运行时,看其无爬行时的速度是多少,速度越低越好。       4、注意气缸的安装形式和尺寸,安装尺寸可以在向厂家定货时提出,气缸一般没有现货,尽量采用标准型,这样可以缩短交货时间。  

单作用气缸与双作用气缸的区别

       气缸是气压传动系统的主要执行元件,它把压缩空气的压力能转化为机械能。下面就来介绍一下单作用气缸与双作用气缸各自的特点。        双作用气缸指两腔可以分别输入压缩空气,实现双向运动的气缸。其结构可分为双活塞杆式、单活塞杆式、双活塞式、缓冲式和非缓冲式等。此类气缸使用最为广泛。        单作用气缸用弹簧力或膜片力等复位,压缩空气能量的一部分用于克服弹簧力或膜片张力,因而减小了活塞杆的输出力。缸内安装弹簧、膜片等,一般行程较短;与相同体积的双作用气缸相比,有效行程小一些。

气动系统共有哪些部分组成?

气动系统共有哪些系统部分? 气动系统包括气压传动系统和气动控制系统两个部分。 一、 气压传动系统分为:气压发生装置、控制元件、执行元件及辅件。气压发生装置分为:电动机、空气压缩机和气罐。控制元件分为:压力控制阀、逻辑元件、方向控制阀、流量控制阀和行程阀。执行元件分为:气缸。辅件分为:消声器、油雾器和分水滤气器。 二、气动控制系统分为:气阀控制系统、逻辑元件控制系统和射流元件控制系统。气阀控制系统分为:气控气动系统和电控气动系统。  

精密稳速器的作用是什么?

精密稳速器的作用是什么? 答:就是为了让产品更加精密准确,提供一定的承受力,起到一定的稳定速度的作用,能够长时间连续稳定的控制,回程采用弹簧复归。采用完全密封结构不漏油,并具有防尘效果,适合各种特殊环境使用。使用之液压油粘度在温度变化下仍具相当安定,故稳速功能特强。体积小,易安装,适用于机械手,气压缸自动化机械,调速钻孔机,研磨机,切削机。 主要具备特点: 1.KINECHEK 其活塞杆由一无磨擦之卷形膜片所密封,除非受损否则一年也不会漏一点油。 2.KINGCHEK无须定期更换密封环,因为它没有滑动密封环,所以不会产生磨损及漏油。 3.经测试在连续10,000,000作动后,仍无任何泄露。 4.滑动部分都经永久润滑,可长期使用无须保养及维修。

控制调节阀的阀门定位器选型指南

在众多的控制应用场合中,阀门定位器是调节阀最重要的附件之一。阀门定位器(又称:气动阀门定位器)是调节阀的主要附件,通常与气动调节阀配套使用,它接受调节器的输出信号,然后以它的输出信号去控制气动调节阀,当调节阀动作后,阀杆的位移又通过机械装置反馈到阀门定位器,阀位状况通过电信号传给上位系统。 阀门定位器对于某个特定的应用场合,如果要选择一个最适用阀门定位器,那么就应注意考虑下列因素: 1)阀门定位器能否实现“分程(Split_ranging)”实现“分程”是否容易、方便?具备“分程”功能就意味着阀门定位器只对输入信号的某个范围(如:4~12mA或0.02~0.06MPaG)有响应。因此,如果能“分程”的话,就可以根据实际需要,只用一个输入信号实现先后控制两台或多台调节阀。 2)定位器的零点和量程的调校是否容易、方便?是不是不用打开盒盖就可以完成零点和量程的调校?但值得注意的是:有时候为了避免不正确的(或非法的)操作,这种随意就可进行调校的方式需要被禁止。 3)阀门定位器的零点和量程的稳定性如何?如果零点和量程容易随着温度、振动、时间或输入压力的变化而产生漂移的话,那么阀门定位器就需要经常地被重新调校,以确保调节阀的行程动作准确无误。 4)阀门定位器的精度在理想工作状态下,对应某一输入信号,调节阀的内件(TrimParts,包括球体/阀芯、阀杆、阀座等)每次都应准确地定位在所要求的位置,而不管行程的方向或者调节阀的内件承受多大的负载。 5)阀门定位器对空气质量的要求如何?由于只有极少数供气装置能提供满足ISA标准(有关仪表用空气质量的标准:ISA标准F7.3)所规定的空气,因此,对于气动(或电-气)阀门定位器,如果要经受得住现实环境的考验,就必须能承受一定数量的尘埃、水汽和油污。 6)零点和量程的标定两者是相互影响还是相互独立?如果相互影响,则零点和量程的调校就需要花费更多的时间,这是因为调校人员必须对这两个参数进行反复调整,以便逐步地达到准确的设定。 7)阀门定位器是否具备“旁路”,可允许输入信号直接作用于调节阀?这种“旁路”有时可简化或者省去执行机构装配设定的校验,如:执行机构的“支座组件设定”和“弹簧座负载设定”――这是因为在许多情况下,一些气动调节器的气动输出信号与执行机构的“支座组件设定”完全吻合匹配,用不着对其再进行设定(其实,在这种情况下,阀门定位器完全可以省去不用。当然,如果选用了,那么也可利用阀门定位器的“旁路”使气动调节器的气动输出信号直接作用于调节阀)。另外,具备“旁路”有时也可允许在线的对阀门定位器进行有限度的调校或维修维护(即利用阀门定位器的“旁路”使调节阀继续保持正常工作,无须强制调节阀离线)。 8)阀门定位器的作用是否快速?空气流量(Airflow)愈大(阀门定位器不断的比较输入信号和阀位,并根据它们之间的偏差,调节其本身的输出。如果阀门定位器对这种偏差响应快速,那么单位时间里空气的流动量就大),调节系统对设定点和负载变化的响应就愈快――这意味着系统的误差(滞后)愈小,控制品质愈佳。 9)阀门定位器的频率特性(或称频率响应,FrequencyResponse――即G(jω),系统对正弦输入的稳态响应)是什么?一般来说,频率特性愈高(即对频率响应的灵敏度愈高),控制性能就愈好。但必须注意:频率特性应采用稳定的实验方法而非理论方法来确定,并且在评估测定频率特性时,应将阀门定位器和执行机构合并起来考虑。 10)阀门定位器的最大额定供气压力是多少?例如:有些阀门定位器的最大额定供气压力只标定为501b/in2(即:50psi,lpsi=0.070kgf/cm2≈6.865kPa),如果执行机构的额定操作压力高于501b/in2,那么阀门定位器就成了执行机构输出推动力的制约因素。 11)当调节阀与阀门定位器装配组合后,它们的定位分辨率(PositioningResolution)如何?这对调节系统的控制品质有非常明显的作用,因为分辨率越高,调节阀的定位就越接近理想值,因调节阀过调而造成的波动变化就可以得到扼制,从而最终达到限制被调节量周期性变化的目的。 12)阀门定位器的正反作用转换是否可行?转换是否容易?有时这个功能是必要的。例如,要把一个“信号增加――阀门关”的方式改为“信号增加――阀门开”的方式,就可使用阀门定位器的正反作用转换功能。 13)阀门定位器内部操作和维护的复杂程度如何?众所周知,部件越多,内部操作结构越复杂,对维护(修)人员的阀门技术培训就越多,而且库存的备品备件就越多。 14)阀门定位器的稳态耗气量这个参数对于某些工厂装置很关键,而且可能是一个限制因素。    

油压缓冲器使用范围及安装注意事项有哪些?

 油压缓冲器使用范围: 1、机械手、取出臂、送料设备、网印机、移印机、输送机、运搬机械、电子机械。 2、实验室、教学设备、工作母机、食品包装机械、橡塑胶机械。 3、汽机车制造业、木工、建筑机械、航空交通工业。 4、国防军事设备、医疗卫生设备、环保设备。 安装使用注意事项: 1、使用SC系列须在行程1 mm以前停止,可配合定位螺帽SC系列安装,精确调整行程及定位作用。 2、维护机件安全,禁止分解后使用。 3、严禁在管牙及轴心喷漆,影响散热效果及发生漏油情形。 4、装配请注意固定板强度及偏心角度。 5、同侧安装两支以上缓冲器,请确认同步动作。

气动法兰球阀分类有哪些?

一、浮动气动球球阀 不锈钢气动球阀的球体是浮动的,在介质压力作用下,球体能产生一定的位移并紧压在出口端的密封面上,保证出口端密封。 浮动不锈钢气动球阀的结构简单,密封性好,但球体承受工作介质的载荷全部传给了出口密封圈,因此要考虑密封圈材料能否经受得住球体介质的工作载荷。这种结构,广泛用于中低压球阀。 二、固定球气动球阀 不锈钢气动球阀的球体是固定的,受压后不产生移动。固定球球阀都带有浮动阀座,受介质压力后,阀座产生移动,使密封圈紧压在球体上,以保证密封。通常在与球体的上、下轴上装有轴承,操作扭距小,适用于高压和大口径的阀门。 为了减少气动球阀的操作扭矩和增加密封的可靠程度,近年来又出现了油封球阀,既在密封面间压注特制的润滑油,以形成一层油膜,即增强了密封性,又减少了操作扭矩,更适用高压大口径的球阀。 三、弹性球气动法兰球阀 气动球阀的球体是弹性的。球体和阀座密封圈都采用金属材料制造,密封比压很大,依靠介质本身的压力已达不到密封的要求,必须施加外力。这种阀门适用于高温高压介质。 弹性球体是在球体内壁的下端开一条弹性槽,而获得弹性。当关闭通道时,用阀杆的楔形头使球体涨开与阀座压紧达到密封。在转动球体之前先松开楔形头,球体随之恢复原原形,使球体与阀座之间出现很小的间隙,可以减少密封面的摩擦和操作扭矩。

控制阀的流量特性

由于控制阀开度变化时,阀前后的压差也会变,从而流量也会变。为分析方便,称阀前后的压差不随阀的开度变化的流量特性为理想流量特性;阀前后的压差随阀的开度变化的流量特性为工作流量特性。 直线流量特性。虽为线性,但小开度时,流量相对变化值大、灵敏度高、控制作用强、易产生振荡;大开度时,流量相对变化值小、灵敏度低、控制作用弱、控制缓慢。 其实大部分的控制阀,其特性都不过零(即都有泄露),为此,常接入截止阀。在实际生产中,控制阀前后压差总是变化的,控制阀一般与工艺设备并用,也与管道串联或并联。压差因阻力损失而变化,致使理想流量特性畸变为工作流量特性。综合串并联管道的情况,可得出以下结论:串、并联管道都会使阀的理性流量特性发生畸变,串联管道的影响尤其严重;串并联管道都会使控制阀的可调范围降低,并联管道尤其严重;串联管道使系统总流量减少,并联管道使系统总流量增加;串并联管道会使控制阀的放大系数减少,即输入信号变化引起的流量变化值减少。

减压阀的主要作用和调压步骤

减压阀的主要作用 减压阀的作用原理是靠阀内流道对水流的局部阻力降低水压,水压降的范围由连接阀瓣的薄膜或活塞两侧的进出口水压差自动调节。定比减压原理是利用阀体中浮动活塞的水压比控制,进出口端减压比与进出口侧活塞面积比成反比。这种减压阀工作平稳无振动;阀体内无弹簧,故无弹簧锈蚀、金属疲劳失效之虑;密封性能良好不渗漏,因而既减动压(水流动时)又减静压(流量为0时);特别是在减压的同时不影响水流量。 水流通过减压阀虽有很大的水头损失,但由于减少了水的浪费并使系统流量分布合理、改善了系统布局与工况,因此总体上讲仍是节能的。介质为蒸汽的场合,宜选用先导活塞式减压阀或先导波纹管式减压阀。为了操作、调整和维修的方便,减压阀一般应安装在水平管道上。 减压阀的调压步骤 1、关闭减压阀前的闸阀,开启减压阀后的闸阀,制造下游低压环境; 2、将调节螺钉 减压阀 按逆时针旋转至最上位置(相对最低出口压力),然后关闭减压阀后闸阀; 3、慢慢开启减压阀前的闸阀至全开; 4、顺时针慢慢旋转调节螺钉,将出口压力调至所需要的压力(以阀后表压为准);调整好后,将锁紧 螺母锁紧,打开减压阀后闸阀; 5、如在调整时出口压力高于设定压力,须从第一步开始重新调整,即只能从低压向高压调。

控制阀的结构

1、三通控制阀:共有三个出入口与工艺管道连接。其流通方式有合流和分流型两种。这种阀可以用来代替两个直通阀,适用于配比控制和旁路控制。 2、角形控制阀:角形阀的两个角形成直角形,一般为底进侧出。这种阀的流路简单、阻力较小,适用于现场管道要求直角连接,介质为高粘度、高压差和含有少量悬浮物和固体颗粒的场合。 3、套筒式控制阀:又名笼式阀,它的阀体与一般的直通单座阀相似。笼式阀内有一个圆形柱套筒。套筒壁上有几个不同形状的孔,利用套筒导向,阀芯在套筒内上下移动,由于这种移动改变了笼子的节流孔面积,就形成了各种特性并实现流量控制。笼式阀的可调比大、震动小、平衡力小、结构简单、套筒互换性好,更换不同的套筒即可得到不同的流量特性,阀内部件所受的气蚀小、噪声小,是一种性能优良的阀,特别适用于要求低噪声及压差较大的场合,但不适用于高温、高粘度及含有颗粒物的液体。 4、蝶阀:又名翻板阀。蝶阀具有结构简单、重量轻、价格便宜、流阻极小的特点,但泄露量大,适用于大口径、大流量、低压差的场合,也可以用于含少量纤维或悬浮颗粒状介质的控制。 5、直通单座控制阀:这种阀的阀体内只有一个阀芯与阀座。其特点是结构简单、泄露量小,易于保证关闭,甚至完全切断。但是在压差大的时候,流体对阀芯上下作用的推力不平衡,这种不平衡力会影响到阀芯的移动。这种阀一般用于小口径、低压差的场合。 6、直通双座控制阀:阀体内有两个阀芯和发座,这是最常用的一种类型。由于流体流过的时候,作用在上下两个阀芯上的推力方向相反而大小近于相等,可以相互抵消,所以不平衡力小。但是由于加工的限制,上下两个阀芯阀座不易保证同时密封,因此泄露量大。根据阀芯和阀座的相对位置,这种阀可分为正作用式与反作用式两种形式。当阀体直立、阀杆下移时,阀芯与阀座间的流通面积减少的称为正作用式。如果阀芯倒装,则当阀杆下移时阀芯与阀座间的流通面积增大,称为反作用式。 7、隔膜控制阀:它采用耐腐蚀衬里的阀体和隔膜。隔膜阀结构简单,流阻小,流通能力比同口径的其他种类的阀要大。由于介质用隔膜与外界隔离,故无填料,介质也不会泄露。这种阀耐腐蚀性极强,适用于强酸、强碱等腐蚀性介质的控制,也能用于高粘度及悬浮颗粒状介质的控制。

控制阀执行机构选用

执行机构是什么? 对于执行机构最广泛的定义是:一种能提供直线或旋转运动的驱动装置,它利用某种驱动能源并在某种控制信号作用下工作。 执行机构使用液体、气体、电力或其它能源并通过电机、气缸或其它装置将其转化成驱动作用。基本的执行机构用于把阀门驱动至全开或全关的位置。用与控制阀的执行机构能够精确的使阀门走到任何位置。尽管大部分执行机构都是用于开关阀门,但是如今的执行机构的设计远远超出了简单的开关功能,它们包含了位置感应装置,力矩感应装置,电极保护装置,逻辑控制装置,数字通讯模块及PID控制模块等,而这些装置全部安装在一个紧凑的外壳内。 因为越来越多的工厂采用了自动化控制,人工操作被机械或自动化设备所替代,人们要求执行机构能够起到控制系统与阀门机械运动之间的界面作用,更要求执行机构增强工作安全性能和环境保护性能。在一些危险性的场合,自动化的执行机构装置能减少人员的伤害。某些特殊阀门要求在特殊情况下紧急打开或关闭,阀门执行机构能阻止危险进一步扩散同时将工厂损失减至最少。对一些高压大口径的阀门,所需的执行机构输出力矩非常大,这时所需执行机构必须提高机械效率并使用高输出的电机,这样平稳的操作大口径阀门。 阀门与自动化 为了成功的实现过程自动化,最重要的是要确保阀门自身能够满足过程及管道内介质的特殊要求。通常生产过程和工艺介质能够决定阀门的种类,阀芯的类型以及阀内件和阀门的结构和材料。 阀门选择好后接下来就要考虑自动化的要求即执行机构的选择。可以简单的按两种基本的阀门操作类型来考虑执行机构。 1.  旋转式阀门(单回转阀门),这类阀门包括:旋塞阀、球阀、蝶阀以及风门或挡板。这类阀门需要已要求的力矩进行90度旋转操作的执行机构 2.  多回转阀门,这类阀门可以是非旋转提升式阀杆或旋转非提升式杆,或者说是他们需要多转操作去驱动阀门到开或关的位置。这类阀门包括:直通阀(截止阀)、闸阀、刀闸阀等。作为一种选择,直线输出的气动或液动气缸或薄膜执行机构也开来驱动上述阀门。 目前共有四种类型的执行机构,它们能够使用不同的驱动能源,能够操作各种类型的阀门。 1.  电动多回转式执行机构 电力驱动的多回转式执行机构是最常用、最可靠的执行机构类型之一。使用单相或三相电动机驱动齿轮或蜗轮蜗杆最后驱动阀杆螺母,阀杆螺母使阀杆产生运动使阀门打开或关闭。多回转式电动执行机构可以快速驱动大尺寸阀门。为了保护阀门不受损坏,安装在在阀门行程的终点的限位开关会切断电机电源,同时当安全力矩被超过时,力矩感应装置也会切断电机电源,位置开关用于指示阀门的开关状态,安装离合器装置的手轮机构可在电源故障时手动操作阀门。 这种类型执行机构的主要优点是所有部件都安装在一个壳体内,在这个防水、防尘、防爆的外壳内集成了所有基本及先进的功能。主要缺点是,当电源故障时,阀门只能保持在原位,只有使用备用电源系统,阀门才能实现故障安全位置(故障开或故障关) 2.  电动单回转式执行机构 这种执行机构类似于电动多回转执行机构,主要差别是执行机构最终输出的是1/4转记90度的运动。新一代电动单回转式执行机构结合了大部分多回转执行机构的复杂功能,例如:使用非进入式用户友好的操作界面实现参数设定与诊断功能。 单回转执行机构结构紧凑可以安装到小尺寸阀门上,通常输出力矩可达800公斤米,另外应为所需电源较小,它们可以安装电池来实现故障安全操作。 3.  流体驱动多回转式或直线输出执行机构 这种类型执行机构经常用于操作直通阀(截止阀)和闸阀,它们使用气动或液动操作方式。结构简单,工作可靠,很容易实现故障安全操作模式。 通常情况下人们使用电动多回转执行机构来驱动闸阀和截止阀,只有在无电源时才考虑使用液动或气动执行机构。 4.  流体驱动单回转式执行机构 气动、液动单回转执行机构非常通用,它们不需要电源并且结构简单,性能可靠。它们应用的领域非常广泛。通常输出从几公斤米到几万公斤米。它们使用气缸及传动装置将直线运动转换为直角输出,传动装置通常有:拨叉、齿轮齿条,杠杆。齿轮齿条在全行程范围内输出相同力矩,它们非常适用于小尺寸阀门,拨叉具有较高效率在行程起点具有高力矩输出非常适合于大口径阀门。气动执行机构一般安装电磁阀、定位器或位置开关等附件来实现对阀门的控制和监测。 这种类型执行机构很容易实现故障安全操作模式 执行机构选择要素 选择一台合适的阀门执行机构类型和规格时必须考虑下列要素: 1.  驱动能源,最常用的驱动能源是电源或流体源,如果选择电源为驱动能源,对于大尺寸阀门一般选用三相电源,对于小尺寸阀门可选用单相电源。一般电动执行机构可有多种电源类型供选择。有时也可选直流供电,此时可通过安装电池实现电源故障安全操作。 流体源种类很多,首先可以是不同的介质如:压缩空气、氮气、天然气、液压流体等,其次它们可以具备各种压力,第三执行机构具有各种尺寸以提供输出力活力矩。 2.  阀门类型,当选择阀门用执行机构时,必须要知道阀门的种类,这样才可以选择正确的执行机构类型。有些阀门需要多回转驱动,有些需要单回转驱动,有些需要往复式驱动,它们影响了执行机构类型的选择。通常多回转的气动执行机构比电动多回转执行机构价格要贵,但是往复式直行程输出的气动执行机构价格比电动多回转执行机构便宜。 3.  力矩大小 对于90度回转的阀门如:球阀、碟阀、旋塞阀,最好通过阀门厂商获得相应阀门力矩大小,大部分阀门厂商是通过测试阀门在额定压力下阀门所需的操作力矩,他们将这一力矩提供给客户。对于多回转的阀门情况有所不同,这些阀门可分为:往复式(提升式)运动-阀杆不旋转、往复式运动-阀杆旋转、非往复式-阀杆旋转,必须测量阀杆的直径,阀杆连接螺纹尺寸已决定执行机构规格。 4.  执行机构选型,一但执行机构类型和阀门所需驱动力矩确定了,就可以使用执行机构厂商提供的数据表或选型软件进行选型。有时还需考虑阀门操作的速度和频率。 流体驱动的执行机构可调节行程速度,但是三相电源的电动执行机构只有固定的行程时间。 部分小规格的直流电动单回转执行机构可调节行程速度。 开关控制 自动控制阀最大的好处是可以远距离的操作阀门,这就意味着操作人员可以坐在控制室控制生产过程而不需要亲临现场去人工操作阀门的开和关。人们只需铺设一些管线连接控制室和执行机构,驱动能源通过管线直接激励电动或气动执行机构,通常用的4-20mA信号来反馈阀门的位置。 连续控制 如果执行机构被要求用于控制过程系统的液位、流量或压力等参数,这是要求执行机构频繁动作的工作,可以用4-20mA信号作为控制信号,然而这个信号可能会和过程一样频繁的改变。如果需要非常高频率动作的执行机构,只有选择特殊的能频繁启停的调节型执行机构。当一个过程中需要多台执行机构时,可以通过使用数字通讯系统将各个执行机构连接起来,这样可大大降低安装费用。数字通讯回路可以快速高效的传递指令和收集信息。目前有多种通讯方式如:FOUNDATION FIELDBUS、PROFIBUS、DEVICENET、HART和专为阀门执行机构设计的PAKSCAN等。数字通讯系统不单单可以降低投资费用,它们还可以收集大量阀门信息,这些信息对于阀门的预测性维护程序非常有价值。 预测性维护 操作人员可以借助内置的数据存储器来记录阀门每次动作时力矩感应装置测得的数据,这些数据可以用来监测阀门运行的状态,可以提示阀门是否需要维修,也可以用这些数据来诊断阀门。 针对阀门可以诊断如下数据: 1.  阀门密封或填料摩擦力 2.  阀杆、阀门轴承的摩擦力矩 3.…

Read More

气动机构的分类

气动薄膜执行机构有正作用和反作用两种形式。当来自控制器或阀门定位器的信号压力增大时,阀杆向下的动作的叫正作用执行机构;当信号压力增大时,阀杆向上动作的叫反作用执行机构。正作用执行机构的信号压力是通入波纹膜片上方的薄膜气室;反作用执行机构的信号压力是通入波纹膜片下方的薄膜气室。通过更换个别零件,两者就能互相改装。 气动活塞执行机构的主要部件为气缸、活塞、推杆。气缸内活塞随气缸内两侧压差的变化而移动。根据特性分为比例式和两位式两种。两位式根据根据输入活塞两侧操作压力的大小,活塞从高压侧被推向低压侧。比例式是在两位式基础上加以阀门定位器,使推杆位移和信号压力成比例关系。 常见的执行机构有薄膜式和活塞式两大类。其中薄膜式执行机构最为常用,它可以用作一般控制阀的推动装置,组成气动薄膜式执行器。气动薄膜式执行机构的信号压力p作用于膜片,使其变形,带动膜片上的推杆移动,使阀芯产生位移,从而改变阀的开度。它结构简单,价格便宜,维修方便,广泛应用。气动活塞执行机构使活塞在气缸中移动产生推力,显然,活塞式的输出力度远大于薄膜式。因此,薄膜式适用于出力较小、精度较高的场合;活塞式适用于输出力较大的场合,如大口径、高压降控制或蝶阀的推动装置。除薄膜式和活塞式之外,还有一种长行程执行机构,它的行程长,转矩大,适用于输出角位移和大力矩的场合。气动执行机构接收的信号标准0.02至0.1MPa。

电磙阀的分类方式

1、电磁阀从原理上分为三大类: 直动式电磁阀 原理:通电时,电磁线圈产生电磁力把关闭件从阀座上提起,阀门打开;断电时,电磁力消失,弹簧把关闭件压在阀座上,阀门关闭。 特点:在真空、负压、零压时能正常工作,但通径一般不超过25mm。 分步直动式电磁阀 原理:它是一种直动和先导式相结合的原理,当入口与出口没有压差时,通电后,电磁力直接把先导小阀和主阀关闭件依次向上提起,阀门打开。当入口与出口达到启动压差时,通电后,电磁力先导小阀,主阀下腔压力上升,上腔压力下降,从而利用压差把主阀向上推开;断电时,先导阀利用弹簧力或介质压力推动关闭件,向下移动,使阀门关闭。 特点:在零压差或真空、高压时亦能可*动作,但功率较大,要求必须水平安装。 先导式电磁阀 原理:通电时,电磁力把先导孔打开,上腔室压力迅速下降,在关 闭件周围形成上低下高的压差,流体压力推动关闭件向上移动,阀门打开;断电时,弹簧力把先导孔关闭,入口压力通过旁通孔迅速腔室在关阀件周围形成下低上高的压差,流体压力推动关闭件向下移动,关闭阀门。 特点:流体压力范围上限较高,可任意安装(需定制)但必须满足流体压差条件。 2、电磁阀从阀结构和材料上的不同与原理上的区别,分为六个分支小类:直动膜片结构、分步直动膜片结构、先导膜片结构、直动活塞结构、分步直动活塞结构、先导活塞结构。 3、电磁阀按照功能分类:水用电磁阀、蒸汽电磁阀、制冷电磁阀、低温电磁阀、燃气电磁阀、消防电磁阀、氨用电磁阀、气体电磁阀、液体电磁阀、微型电磁阀、脉冲电磁阀、液压电磁阀 常开电磁阀、油用电磁阀、直流电磁阀、高压电磁阀、防爆电磁阀等。

气动执行器的原理

气动执行器的执行机构和调节机构是统一的整体,其执行机构有薄膜式、活塞式、拨叉式和齿轮齿条式。气动执行器可以接受连续的气信号,输出直线位移,有的配上摇臂后,可输出角位移。 气动执行器是用气压力驱动启闭或调节阀门的执行装置,又被称气动执行机构或气动装置,不过一般通俗的称之为气动头。 当压缩空气从A管咀进入气动执行器时,气体推动双活塞向两端(缸盖端)直线运动,活塞上的齿条带动旋转轴上的齿轮逆时针方向转动90度, 阀门即被打开。此时气动执行阀两端的气体随B管咀排出。反之,当压缩空气从B官咀进入气动执行器的两端时,气体推动双塞向中间直线运动,活塞上的齿条带动旋转轴上的齿轮顺时针方向转动90度,阀门即被关闭。此时气动执行器中间的气体随A管咀排出。以上为标准型的传动原理。根据用户需求,气动执行器可装置成与标准型相反的传动原理,即选准轴顺时针方向转动为开启阀门,逆时针方向转动为关闭阀门。单作用(弹簧复位型)气动执行器A管咀为进气口,B管咀为排气孔(B管咀应安装消声器)。A管咀进气为开启阀门,断气时靠弹簧力关闭阀门。