控制阀的维护和选型

对控制行程时间的要求:所选用的控制阀执行机构应能满面足阀门行程和工艺对泄露量等级的要求。在某些场合,如选用压力控制阀(包括放空阀),应考虑实际可能的压差进行适当的放大,即要求执行机构能提供较大的作用力。否则,可能当工艺上出现异常情况时,控制阀前后的实际压差较大,会发生关不上或打不开的危险。 调节阀是自控系统中的执行器,它的应用质量直接反应在系统的调节品质上。作为过程控制中的终端元件,人们对它的重要性较过去有了更新的认识。调节阀应用的好坏,除产品自身质量、用户是否正确安装、使用、维护外,正确地计算、选型十分重要。由于计算选型的失误,造成系统开开停停,有的甚至无法投用,所以对于用户及系统设计人员应该认识阀在现场的重要性,必须对调节阀的选型引起足够的重视。 控制阀的附件包括: 1、阀门定位器用于改善控制阀调节性能的工作特性,实现正确定位。 2、阀位开关显示阀门的上下限行程的工作位置。 3、气动保位阀当控制阀的气源发生故障时,保持阀门处于气源发生故障前的开度位置。 4、电磁阀实现气路的电磁切换,保证阀门在电源故障时阀门处于所希望的安全开度位置。 5、手轮机构当控制系统的控制器发生故障时,可切换到手动方式操作阀门。 6、气动继动器使执行机构的动作加速,减少传输时间。 7、空气过滤减压器用于净化气源、调节气压。 8、储气罐保证当气源故障时,使无弹簧的气缸工活塞执行机构能够将控制阀动作到故障安全位置。其大小取决于气缸的大小、阀门动作时间的要求及阀门的工作条件等。 控制阀具有结构简单和动作可靠等特点,但由于它直接与工艺介质接触,其性能直接影响系统质量和环境污染,所以对控制阀必须进行经常维护和定期检修,尤其对使用条件恶劣和重要的场合,更应重视维修工作。重点检查部位 1、 阀体内壁 对于使用在高压差和腐蚀性介质场合的控制阀,阀体内壁、隔膜阀的隔膜经常受到介质的冲击和腐蚀,必须重点检查耐压、耐腐的情况。 2、 阀座 控制阀工作时,因介质渗入,固定阀座用的螺纹内表面易受腐蚀而使阀座松动,检查时应予注意。对高压差下工作的阀,还应检查阀座密封面是否冲坏。 3、 阀芯 阀芯是调节工作时的可动部件,受介质的冲刷、腐蚀最为严重,检修时要认真检查阀芯各部分是否被腐蚀、磨损,特别是在高压差的情况下阀芯的磨损更为严重(因气蚀现象),应予注意。阀芯损坏严重时应进行更换,另外还应注意阀杆是否也有类似的现象,或与阀芯连接松动等。 4、 膜片”O”形圈和其它密封垫。应检控制阀中膜片、”O”形密封垫是否老化、裂损。 5、 密封填料 应注意聚四氟乙烯填料、密封润滑油脂是否老化,配合面是否损坏,应在必要时更换。

气动法兰球阀的分类

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。

气动执行器维护保养方法

气动执行器的密封应良好,各密封面、点应完整牢固,严密无损。气缸进出口气接头不允许有损伤;气缸和空气管系的各部位应进行仔细检查,保持气源压力正常。管子不允许有凹陷,保持畅通,不得有影响使用性能的泄漏。不论是电磁阀、气源处理三联件、定位器的气源管路连接应完好无损,不得有泄漏。电气部分的电源信号或调节电流信号应无缺相、短路、断路故障,外壳防护接头连接应紧实、严密,防止进水、受潮与灰尘的侵蚀,保证电磁阀或定位器的正常工作。信号回信器应处于完好状态,以保证阀门开关位置的信号传送,手动操作机构应润滑良好,启闭灵活。 气动执行器上的阀门外部表面应保持清洁,经常去除灰尘、油污以及介质残渍等脏物。对于阀门的活动部位必须保持清洁,以免产生磨损和腐蚀。在运行中阀门应完好、无泄漏,开启和开闭灵活。各种阀件应齐全、完好。法兰和支架上的螺栓不可缺少,螺纹应完好无损,不允许有松动现象,如发现松动应及时拧紧,以免磨损连接造成开启或关闭的位置不正确,产生泄漏。真料压盖不允许歪斜,避免对阀杆部位磨擦而咬死,造成执行器不灵或不能正常工作。 因此对气动阀门维护与保养十分重要,才能达到整个气动仪表控制系统处于正常工作状态,在正常工作情况下每月检验不少于一次,每年检修一次。

执行器故障分析

1.故障现象:给电动执行机通电后发现电源指示灯不亮,伺放板无反馈,给信号不动作。 故障判断和检修过程: 因电源指示灯不亮,首先检查保险管是否开路,经检查保险管完好,综合故障现象,可以推断故障有可能发生在伺放板的电源部分,接着检查电源指示灯,用万用表检测发现指示灯开路,更换指示灯故障排除。 结论:电源指示灯开路会造成整个伺放板不工作。 2.故障现象:(调试中发现)电动执行器的执行机构通电后,给信号开可以,关不动作。 故障判断和检修过程:先仔细检查反馈线路,确认反馈信号无故障,给开信号时开指示灯亮,说明开正常,给关信号时关指示灯不亮,说明关可控硅部分有问题,首先检查关指示灯,用万用表检测发现关指示灯开路,将其更换后故障排除。 1.故障现象:PSL210执行机构通电后,给定一个信号(例75%),执行机构会全开到底,然后回到指定位置(75%)。 故障判断和检修过程: 根据以上故障现象,首先要判断是伺放板和执行机构那一个有问题。将伺放板从执行机构上拆下,直接将电源线接到X5/1和X5/4端子上,执行机构关方向动作,将电源线接到X5/1和X5/2端子上,执行机构开方向动作,如果执行机构动作不正常,说明故障在执行器上。用万用表测电机绕组正常,再测电容两边的电阻发现有一个开路,将其更换后故障排除。 结论:遇到以上故障现象时,首先要判断故障发生在那一个部分上,最后确定根源。 2.故障现象:执行机构通电后给关信号(4mA)执行机构先全开后再全关。 故障判断和检修过程:先拆除伺放板,直接给执行机构通电发现仍然存在原故障,检查电阻,电阻阻值正常,说明电阻没问题,检查电机绕组,发现阻值正常,电机没问题。 由此故障推断有可能电容坏,重新更换电容,故障排除。 1、故障现象:现场只要送AC220V电源,保护开关立即动作(跳闸)执行机构伺放保险已烧。 故障判断和检修过程:首先用万用表检测执行机构上的电机绕组,发现电机绕组的电阻趋向于零,说明电机已短路,再检测抱闸两端电阻,电阻趋向于无穷大,说明抱闸已坏,正常应是1.45K左右。最终的处理办法是:更换新的抱闸和电机,把伺放板的保险管装上,重新调试,恢复正常运作。 结论:此情况应是由于抱闸坏了之后把电机抱死而现场没有及时发现,使电机长期处于堵转发热,工作最终使电机相间绝缘破坏所导致的。(PSQ700) 2、故障现象:执行机构的动作方向不受输入信号的控制。 故障判断和检修过程: 先检查两个限流电阻和移相电容均没有异常,用万用表检查电机的绕组阻值,发现电机的电阻值为1.45MΩ(且不时地发生变化),说明电机绕组不对,最终的办法是更换了这台电机(PSQ200)。 3、故障现象:执行机构的动作方向不受伺放板的控制。 故障判断和检修过程:首先让用户用万用表检测两个限流电阻和移相电容及电机的绕组阻值,用户的检查结果和我们提供的最终数据一致。除了这三个因素以外再没有其它的可能性,用户只想我们派人过去现场,田光日正好去了杭州顺便去了现场,发现其中一个限流电阻开路,让公司给寄一限流电阻过去,此案例说明有此用户根本没有配合我们的工作,有些反映的情况与实际有点差别。我认为影响执行机构转向的三个因素就是①电机(PSL208)本身的绕组②限流电阻③移相电容,以后发生这种情况都有要从这三方面考虑。 4故障现象:无论现场给什么信号电机都不动作。 故障判断和检修过程:直接在电机绕组间通电,电机也不传,抱闸拆下通电电机还是不转,检测电机绕组阻值均正常,手轮摇执行机构动作正常。检测的结果都正常就是通电时电机不转,此时怀疑电机的转子,把电机拆开,发现转子用手都拧不动,原来转子和电机端盖之间已有一层坚固的灰,把这层灰清除之后,加上一点润滑油,用手就可以拧动了。重新把电机装好并与执行机构配合装上,通电正常,重新调试。

减压阀的分类和工作原理

减压阀的种类很多,常见的有:先导活塞式减压阀、薄膜式减压阀、波纹管式减压阀、比例式减压阀、自力式减压阀、直接作用活塞式减压阀、背压调节阀等等。它们分别适用于不同的工作介质。 减压阀是一种利用介质自身能量来调节与控制管路压力的智能型阀门。用于生活给水、消防给水及其他工业给水系统,通过调节阀减压导阀,即可调节主阀的出口压力。出口压力不因进口压力、进口流量的变化而变化,安全可靠地将出口压力维持在设定植上,并可根据需要调节设定值达到减压的目的。该阀减压精确,性能稳定、安全可靠、安装调节方便,使用寿命长。 减压阀主要控制主阀的固定出口压力,主阀出口压力不因进口压力变化而改变,并不因主阀出口流量的变化而改变其出口压力,具有改善系统运行工况和潜在节水作用,据统计其节水效果约为30%。 适用于工业给水、消防供水及生活用水管网系统。广泛用于高层建筑、城市给水管网水压过高的区域、矿井及其他场合,以保证给水系统中各用水点获得适当的服务水压和流量。 减压阀是通过启闭件的节流,将进口压力减至某一需要的出口压力,并使出口压力保持稳定。减压阀出厂时,调节弹簧处于未压缩状态,此时主阀瓣和付阀瓣处于关闭状态,使用时按顺时针转动调节螺钉,压缩调节弹簧,使膜瓣移顶开付阀瓣,介质由a孔通过付阀座到b孔进入活塞上方,活塞在介质压力的作用下,向下移动推动主阀瓣离开主阀座,使介质流向阀后。同时由c孔进入膜片下方,当阀后压力超过调定压力时,推动膜片上移压缩调节弹簧,付阀瓣随之向关闭方向移动,使流入活塞上方的介质减小,压力也随之下降,此时的主阀瓣在主阀瓣弹簧力的推动上下移,使主阀瓣与主阀座的间隙减小,介质流量也随之减小,使阀后压力也随之下降到新的平衡,反之当阀后压力低于调定压力时,主阀瓣与主阀座的间隙增大,介质流量也随之增加,使阀后压力也随之增高达到新的平衡。

蝶阀的分类

蝶阀的六种分类: 1、按密封面材质分类 1)软密封蝶阀:密封副由非金属软质材料对非金属软质材料构成。 2)密封副由金属硬质材料对非金属软质材料构成:金属硬密封蝶阀。密封副由金属硬质材料对金属硬质材料构成。 2、按结构形式分类 1)中心密封蝶阀 2)单偏心密封煤阀 3)双偏心密封蝶阀 4)三偏心密封跺阀 3、按密封形式分类 1)强制密封蝶阀:弹性密封蝶阀。密封比压由阀门关闭时阀板挤压阀座,阀座或阀板的弹性产生 2)外加转矩密封蝶阀。密封比压由外加于阀门轴上的转矩产生 3)充压密封蝶阀。密封比压由阀座或阀板上的弹件密封元件充压产生 4)自动密封蝶阀。密封比压由介质压力自动产生。 4、按工作压力分类 1)真空蝶阀。工作压力低于标堆大气历的蝶阀。 2)低压蝶阀。公称压力PN<1.6MPa的蝶阀。 3)中压蝶阀。公称压力PN为2.5–6.4MPa的蝶阀。 4)高压碟阀。公称压力PN为10。0–80.0MPa的蝶阀。 5)高压蝶阀。公称压力PN>100MPa的蝶阀。 5、按连接方式分类 1)对夹式蝶阀 2)法兰蝶阀 3)支耳式蝶阀 4)焊接式蝶阀 6、按工作温度分类 1)高温蝶阀。t>450℃的蝶阀 2)中温碟阀。120℃ 3)常温蝶阀。-40℃ 4)低温蝶阀。-100℃ 5)超低温蝶阀。t<-100℃的蝶阀

气动执行机构、气动定位器及位置变送器

选型产品热控部分户机电街产品导报以刃年第不8期沙若火一西安仪表机床厂是制造气动执行机构专业厂余家的冶金石化轻工电厂等行业厂家提供家。 灾召年参加全国联合调研设计工作。 卿万余台产品并先后与东方哈尔滨上海北京年根据我国电力行业叨咐一团火电机组的武汉等锅炉厂合作为邹县沙岭子及巴基斯坦贾需要,引进美国面公司技术,生产出引进技术型木肖罗木扎法戈数十家国内外电厂提供配套产品,成为国家新产品。 9赓劲年为电厂锅炉燃烧品,得到好评。 喷口用而设计制造的气动执行机构成为国家重大近年来为了进一步提高产品的稳定性可靠新产品。 夔巧年又推出新型换代产品,获国家实性,对产品的整机结构气电路原理进行了优化用新型专利(专利号另刃经过刃余简化改进设计,加大了专利技术及国内外先进技年的发展,现有路歇路吕卜路U夕术的应用,使产品智能化,取得满意的成效。 同时珊歇四十余个品种规格的气动执行机构及气企业内部加大综合治理力度,建立和完善质量管动定位器位置变送器等产品。 并可向用户提供理体系,严把外购外协件进厂关加大投资,增加其需要的非标产品设计制造。 贷乃年通过国家工艺装备及检测设备,提高产品制造工艺整体水技术监督部门的检查验收,获得气动长行程执行平认真做好售前售中售后服务,努力满足市场机构的生产许可证。 建厂以来我厂为国内绷需求。 表主要技术参数型号气源电源电压输人信号基本回差死区输出形式输出力矩压力误差输出推力邓夕电信号士角行程喇X以刃以护路喘一卜乃礴仪)。 份〕义乃田。 抢4以X气信号公粥歇中以)。 乃田路夕直行程推力(么洲X)。 器歇型六种规格产品是我厂早期开发的产品,整体结构简单,现场安装调试方便维护量少,电气信号均可控制其调节功能也可根据用户需求提供二位式或三位式调节产品。 歇型八种规格产品是引进美国公司技术,自行开发研制的产品,获国家新产品称号。 其主要特点是具有保位二断或三断)功能,即在控制信号气源电耗出现故障时,其可使受控装置锁定在工作位置,避免事故的发生该产品还具有角位的变送故障报警防护等功能。 近年来该产品经改进设计,简化了气电路和整体结构,增加了技术含量,实现了智能型调节位置反馈故障极警等功能。 具有调节精度高工作安全可靠运行平稳等优点。 歇七种规格产品,是为满足印机组锅炉燃烧控制系统需要而开发的产品,成为国家新产品。 多用于锅炉燃烧摆动火嘴及二次风调节。 该产品由主机与控制柜分体组合而成。 控制形式有单控层控组控等。 在整机结构上不同于角行程产品,但用途及技术参数技术要求相同。 歇七种规格的产品,结构简单紧凑出力大,其设计起点高,尤其适合气动执行装置与球阀蝶阀等90阀门组合,即气动阀。

调节阀安全运行的因素

调节阀经常出现的问题是卡堵,常出现在新投运系统和大修投运初期,由于管道内焊渣、铁锈等在节流口、导向部位造成堵塞使介质流通不畅,或调节阀检修中填料过紧,造成摩擦力增大,导致小信号不动作大信号动作过头的现象。 故障处理:可迅速开、关副线或调节阀,让脏物从副线或调节阀处被介质冲跑。另一办法用管钳夹紧阀杆,在外加信号压力情况下,正反用力旋动阀杆,让阀芯闪过卡处。若不能则增加气源压力增加驱动功率反复上下移动几次,即可解决问题。如若仍不动作,则需解体处理。 3.1阀内漏,阀杆长短不适。气开阀,阀杆太长阀杆向上的(或向下)的距离不够,造成阀芯和阀座之间有空隙,不能充分接触,导致关不严而内漏。同样气关阀阀杆太短,导致阀芯和阀座之间有空隙,不能充分接触,导致关不严而内漏。 解决办法:应缩短(或延长)调节阀阀杆使调节阀长度合适,使其不再内漏。 3.2填料泄漏 填料装入填料函以后,经压盖对其施加轴向压力。由于填料的塑性,使其产生径向力,并与阀杆紧密接触,但这种接触是并不是非常均匀的。有些部位接触的松,有些部位接触的紧,甚至有些部位没有接触上。调节阀在使用过程中,阀杆同填料之间存在着相对运动,这个运动叫轴向运动。在使用过程中,随着高温、高压和渗透性强的流体介质的影响,调节阀填料函也是发生泄漏现象较多的部位。造成填料泄漏的主要原因是界面泄漏,对于纺织填料还会出现渗漏(压力介质沿着填料纤维之间的微小缝隙向外泄漏)。阀杆与填料间的界面泄漏是由于填料接触压力的逐渐衰减,填料自身老化等原因引起的,这时压力介质就会沿着填料与阀杆之间的接触间隙向外泄漏。 解决对策:为使填料装入方便,在填料函顶端倒角,在填料函底部放置耐冲蚀的间隙较小的金属保护环(与填料的接触面不能为斜面),以防止填料被介质压力推出。填料函各部与填料接触部分的金属表面要精加工,以提高表面光洁度,减少填料磨损。填料选用柔性石墨,因其具有气密性好,摩擦力小,长期使用后变化小,磨损的烧损小,维修容易,压盖螺栓重新拧紧后摩擦力不发生变化,耐压性和耐热性良好,不受内部介质的侵蚀,与阀杆和填料函内部接触的金属不发生点蚀或腐蚀。这样,有效地保护了阀杆填料函的密封,保证了填料的密封的可靠性和长期性。 3.3阀芯、阀座变形泄漏 阀芯、阀座泄漏的主要原因是由于调节阀生产过程中的铸造或锻造缺陷可导致腐蚀的加强。而腐蚀介质的通过,流体介质的冲刷也可造成调节阀的泄漏。腐蚀主要以侵蚀或气蚀的形式存在。当腐蚀性介质在通过调节阀时,便会产生对阀芯、阀座材料的侵蚀和冲击使阀芯、阀座成椭圆形或其他形状,随着时间的推移,导致阀芯、阀座不配套,存在间隙,关不严发生泄漏。 解决方法:关键把好阀芯、阀座的材质的选型关、质量关。选择耐腐蚀材料,对麻点、沙眼等缺陷的产品坚决剔除。若阀芯、阀座变形不太严重,可经过细砂纸研磨,消除痕迹,提高密封光洁度,以提高密封性能。若损坏严重,则应重新更换新阀。 调节阀的弹簧刚度不足,调节阀输出信号不稳定而急剧变动易引起调节阀振荡。还有说选阀的频率与系统频率相同或管道、基座剧烈振动,使调节阀随之振动。选型不当,调节阀工作在小开度存在着急剧的流阻、流速、压力的变化,当超过阀刚度,稳定性变差,严重时产生振荡。 5.1普通定位器采用机械式力平衡原理工作,即喷嘴挡板技术,主要存在以下故障类型: 1)因采用机械式力平衡原理工作,其可动部件较多,容易受温度,振动的影响,造成调节阀的波动; 2)采用喷嘴挡板技术,由于喷嘴孔很小,易被灰尘或不干净的气源堵住,是定位器不能正常工作; 3)采用力的平衡原理,弹簧的弹性系数在恶劣现场下发生改变,造成调节阀非线性导致控制质量下降。 5.2智能定位器由微处理器(cpu)、A/D,D/A转换器及等部件组成,其工作原理与普通定位器截然不同。给定值和实际值的比较纯是电动信号,不再是力平衡。因此能够克服常规定位器的力平衡的缺点。但在用于紧急停车场合时,如紧急切断阀、紧急放空阀等。这些阀门要求静止在某一位置,只有紧急情况出现时,才需要可靠地动作。长时间停留在某一位置容易使电气转换器失控造成小信号不动作的危险情况。此外用于阀门的位置传感电位器由于工作在现场,电阻值易发生变化造成小信号不动作,大信号全开的危险情况。因此为了确保智能定位器的可靠性和可利用性,必须对它们进行频繁的测试。

电磁阀的选型四大特性

一、适用性 1、 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。 2、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。 3、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。 4、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。 5、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。 6、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  1、 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;但如果开启时间很长关闭时很短时要选用常开型了。  2、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  1、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。  2、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。  3、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。 4、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。

滚珠丝杠和梯形丝杠真正的区别

滚珠丝杠和梯形丝杠的应用有一些区别。原始设备制造商的应用系统很多时候需要“正合适”的产品,而梯形丝杠往往是正确的选择。梯形丝杠产品很容易结合具体的应用来进行调整,以达到预期性能,同时将成本控制在最低限度。在某些情况下,需要在设计阶段进行寿命测试,不过对于原始设备制造商来说,在前期进行此类的额外工作,有助于降低产品成本。滚珠丝杠可以连续运行,承受高得多的负载,并达到更快的速度,为此而增加成本是值得的。对于最终用户来说,滚珠丝杠具有良好的可预测性,因而是确保快速集成和可靠性的最佳选择。比如,工厂自动化系统在很大程度上就依赖滚珠丝杠技术。当然,有很多原始设备制造商应用系统也需要滚珠丝杠,比如机床行业。对于原始设备制造商来说,决定技术的是性能和成本,而不是可预测性。 滚珠丝杠和梯形丝杠之间的主要区别是在移动表面之间承载负载的方式。滚珠丝杠采用循环滚珠轴承,以便最大限度减小摩擦和提高效率,而梯形丝杠则要利用滑动表面之间的低摩擦系数。因此,梯形丝杠一般达不到滚珠丝杠的效率(90%左右)。简单分析摩擦学机制(研究磨损和摩擦)可以发现:滑动摩擦的可预测性必然低于采用循环滚珠技术的传动。疲劳寿命方程(比如L10寿命)在其适用范围内非常可靠。综上,滚珠丝杠和梯形丝杠因为预测性能和寿命的能力存在差异,所以其应用领域也有根本的区别。 虽然滚珠丝杠有着种种优势(负载、刚度、效率、负载循环、可预测性),但是其成本较高。虽然与其它平移直线运动方案相比,它们的性价比很高,但是滚珠丝杠的设计更复杂,需要经过硬化处理的精密轴承表面以及一个滚珠循环装置。而梯形丝杠的尺寸很小,设计起来很灵活,在正确使用的情况下噪音很小,耐腐蚀性能好,可以为了满足垂直应用需求而配置自锁功能。它们在很多应用领域发挥着重要作用,当然本身也有一些限制。

自力式压力调节阀的应用与原理

在使用过程中,要注意使用的选型和安装环境,因此,详细了解自力式压力调节阀的工作原理和结构是非常重要的。 1、用途和适用范围 自力式压力调节阀(以下简称压力阀)是一种无需外来能源而只依靠调介质自身的压力变化进行自动调节压力的节能型产品.具有测量、执行、控制的综合功能。广泛适用于石油、化工、冶金、轻工等工业部门及城市供热、供嗳系统。本产品可用于非腐蚀性(最高温度350℃)的液体、气体和蒸汽等介质的压力控制装置。 2、结构及工作原理 工艺介质的阀前压力Pl经过阀芯、阀座的节流后,变为阀后压力P2。P2经过控制管线输入执行器的下膜室作用在顶盘上.产生的作用力与弹簧的反作用力相平衡.决定了阀芯、阀座的相对位置.控制阀后压力。当阀后压力P2增加时.P2作用在顶盘上的作用力也随之增加。此时.顶盘的作用力大于弹簧的反作用力.使阀芯关向阀座的位置.直到顶盘的作用力与弹簧反作用力相平衡为止。这时.阀芯与阀座之间的流通面积减少.流阻变大.从而使P2降为设定值。同理,当阀后压力P2降低时.作用方向与上述相反.这就是阀后压力调节时的工作原理。当需要改变阀后压力P2的设定值时.可调整调节螺母8。 3、技术特点: 自力式压力调节阀是不需要任何外加能源,利用被调介质自身能量而实现自动调节的执行器产品。该产品最大特点,能在无电、无气的场所工作,同时又节约了能源,压力设定值在运行中可随意调整。采用快开流量特征,动作灵敏、密封性能好,因而它广泛应用于石油、化工、电力、冶金、食品、轻纺、机械制造与居民建筑楼群等各种工业设备中各种气体、液体及蒸汽介质减压、稳压(用于阀后调节),或泄压、持压(用于阀前调节)的自动控制。附设冷凝器可在≤350℃温度下使用。

使用调节阀遇到的10大问题

一、为什么双座阀小开度工作时容易振荡 对单芯而言,当介质是流开型时,阀稳定性好;当介质是流闭型时,阀的稳定性差。双座阀有两个阀芯,下阀芯处于流闭,上阀芯处于流开,这样,在小开度工作时,流闭型的阀芯就容易引起阀的振动,这就是双座阀不能用于小开度工作的原因所在。 二、为什么双密封阀不能当作切断阀使用 双座阀阀芯的优点是力平衡双密封阀结构,允许压差大,而它突出的缺点是两个密封面不能同时良好接触,造成泄漏大。如果把它人为地、强制性地用于切断场合,显然效果不好,即便为它作了许多改进(如双密封套筒阀),也是不可取的。 三、什么直行程调节阀防堵性能差,角行程阀防堵性能好 直行程阀阀芯是垂直节流,而介质是水平流进流出,阀腔内流道必然转弯倒拐,使阀的流路变得相当复杂(形状如倒’S’型)。这样,存在许多死区,为介质的沉淀提供了空间,长此以往,造成堵塞。角行程阀节流的方向就是水平方向,介质水平流进,水平流出,容易把不干净介质带走,同时流路简单,介质沉淀的空间也很少,所以角行程阀防堵性能好。 四、为什么直行程调节阀阀杆较细 它涉及一个简单的机械原理:滑动摩擦大、滚动摩擦小。直行程阀的阀杆上下运动,填料稍压紧一点,它就会把阀杆包得很紧,产生较大的回差。为此,阀杆设计得非常细小,填料又常用摩擦系数小的四氟填料,以便减少回差,但由此派出的问题是阀杆细,则易弯,填料寿命也短。解决这个问题,最好的办法就是用旅转阀阀杆,即角行程类的调节阀,它的阀杆比直行程阀杆粗2~3倍,且选用寿命长的石墨填料,阀杆刚度好,填料寿命长,其摩擦力矩反而小、回差小。 五、为什么角行程类阀的切断压差较大? 角行程类阀的切断压差较大,是因为介质在阀芯或阀板上产生的合力对转动轴产生的力矩非常小,因此,它能承受较大的压差。 六、为什么脱盐水介质使用衬胶蝶阀、衬氟隔膜阀使用寿命短? 脱盐水介质中含有低浓度的酸或碱,它们对橡胶有较大的腐蚀性。橡胶的被腐蚀表现为膨胀、老化、强度低,用衬胶的蝶阀、隔膜阀使用效果都差其实质就是橡胶不耐腐蚀所致。后衬胶隔膜阀改进为耐腐蚀性能好的衬氟隔膜阀,但衬氟隔膜阀的膜片又经不住上下折叠而被折破,造成机械性破坏,阀的寿命变短。现在最好的办法是用水处理专用球阀,它可以使用到5~8年。 七、为什么切断阀应尽量选用硬密封 切断阀要求泄漏越低越好,软密封阀的泄漏是最低的,切断效果当然好,但不耐磨、可靠性差。从泄漏量又小、密封又可靠的双重标准来看,软密封切断就不如硬密封切断好。如全功能超轻型调节阀,密封而堆有耐磨合金保护,可靠性高,泄漏率达10~7,已经能够满足切断阀的要求。 八、为什么套筒阀代替单、双座阀却没有如愿以偿 20世纪60年代问世的套筒阀,70年代在国内外大量使用,80年代引进的石化装置中套筒阀占的比率较大,那时,不少人认为,套筒阀可以取代单、双座阀,成为第二代产品。到如今,并非如此,单座阀、双座阀、套筒阀都得到同等的使用。这是因为套筒阀只是改进了节流形式、稳定性和维护好于单座阀,但它重量、防堵和泄漏指标上与单、双座阀一致,它怎能取代单、双座阀呢?所以,就只能共同使用。 九、为什么说选型比计算更重要 计算与选型比较而言,选型要重要得多,复杂得多。因为计算只是一个简单的公式计算,它的本身不在于公式的精确度,而在于所给定的工艺参数是否准确。选型涉及到的内容较多,稍不慎,便会导致选型不当,不仅造成人力、物力、财力的浪费,而且使用效果还不理想,带来若干使用问题,如可靠性、寿命、运行质量等。 十、为什么在气动阀中活塞执行机构使用会越来越多 对于气动阀而言,活塞执行机构可充分利用气源压力,使执行机构的尺寸比薄膜式更小巧,推力更大,活塞中的O型圈也比薄膜可靠,因此它的使用会越来越多。

调节阀在行业中的应用

选择调节阀时,首先要收集完整的工艺流体的物理特性参数与调节阀的工作条件,主要有流体的成份、温度、密度、粘度、正常流量、最大流量、最小流量、最大流量与最小流量下的进出口压力、最大切断压差等。在对调节阀具体选型确定前,还必须充分掌握和确定调节阀本身的结构、形式、材料等方面的特点,而技术方面需要重点考虑流量特性、压降、闪蒸、气蚀、噪声等问题。 一、流量特性的选择 调节阀的流量特性是指介质流过阀的相对流量与相对位移间的关系。选择的总体原则是调节阀的流量特性应与调节对象特性及调节器特性相反,这样可使调节系统的综合特性接近于线性。选择通常在工艺系统要求下进行,但是还要考虑很多实际情况,现分别加以说明。 1、直线性流量调节阀 直线性流量特性是指调节阀的相对流量与相对位移成直线关系,即单位位移变化所引起的流量变化是常数。选用直线性流量特性阀的场合一般为:①差压变化小,几乎恒定;②工艺系统主要参数的变化呈线性;③系统压力损失大部分分配在调节阀上(改变开度,阀上差压变化相对较小);④外部干扰小,给定值变化小,可调范围要求小的场合。 2、等百分比特性调节阀 等百分比流量特性也称对数流量特性。它是指单位相对位移变化所引起的相对流量变化与此点的相对流量成正比关系。即调节阀的放大系数是变化的,它随相对流量的增大而增大。优先选用等百分比特性阀的场合为:①实际可调范围大;②开度变化,阀上差压变化相对较大;③管道系统压力损失大;④工艺系统负荷大幅度波动;⑤调节阀经常在小开度下运行。 除了以上两种常用的流量特性之外,还有抛物线特性和快开特性等其他流量特性的调节阀。在密封结构上,若流量特性精度要求高,则可选用高精度流量特性的金属密封型,而软密封型精度较低。 3、调节阀压降的系统考虑 调节阀作为过程控制系统中的终端部件,是最常用的一种执行器。按过程控制系统的要求,调节阀应具有在低能量消耗的状态下工作,且能充分与系统匹配的工作特性。但是在调节阀的使用中这两个要求是不能同时满足的,甚至是互相矛盾的。在要得到同样的流量的情况下,选择一只较小口径的调节阀,虽然其他阻力不变而总的阻力必然比较大,形成大的系统总压降。假若物流的推动力是由泵产生,就意味着必须选功率大一些的泵和电机,这样必然带来大的能耗。 当管道系统中介质的流速增加时,流体通过管道上的各种安装部件时产生的流体压降也会发生一系列的动态变化,作为管道流体控制主要部件的调节阀所引起的流体压降是一个很重要而又容易被忽略的因素,我们在分析与调节阀有关的系统问题时,不仅要考虑到调节阀本身的问题,而且也要考虑到调节阀的压降对系统动态平衡的影响。 4、调节阀的闪蒸和气蚀 在调节阀内流动的液体常常出现闪蒸和气蚀两种现象。它们的发生不但影响口径的选择和计算,而且将导致严重的噪声、振动、材质的破坏等。在这种情况下,调节阀的工作寿命会大大缩短,对此在选型使用中要尤其重视。 正常情况下,作为液体状态的介质,流入、流经、流出调节阀时均保持液态。闪蒸作为液体状态的介质,流入调节阀时是液态,在流经调节阀中的缩流处时,流体的压力低于气化压力,液态介质变成气态介质,并且它的压力不会再回复到气化压力之上,流出调节阀时介质一直保持气态。 闪蒸就象一种喷沙现象,它作用在阀体和管线的下游部分,给调节阀和管道的内表面造成严重的冲蚀,同时也降低了调节阀的流通能力。气蚀作为液体状态的介质,流入调节阀时是液态,在流经调节阀中的缩流处时流体的压力低于气化压力,液态介质变成气态介质,随后它的压力又回复到气化压力之上,最后在流出调节阀前介质又变成液态。可以根据一些现象来初步判断气蚀的存在,当气蚀开始时它会发出一种嘶嘶声,当气蚀发展到完全稳定时,调节阀中会发出嘎嘎的声音,就像有碎石在流过调节阀时发出的声响。气蚀对调节阀及内件的损害也是很大的,同时它也降低了调节阀的流通效能,就像闪蒸一样。因此,我们必须采取有效的措施来防止或者最大限度地减小闪蒸或气蚀的发生:(1)尽量将调节阀安装在系统的最低位置处,这样可以相对提高调节阀入口和出口的压力;(2)在调节阀的上游或下游安装一个截止阀或者节流孔板,以改变调节阀原有的安装压降特性(这种方法一般对于小流量情况比较有效);(3)选用专门的反气蚀内件也可以有效地防止闪蒸或气蚀,它可以改变流体在调节阀内的流速变化,从而增加了内部压力;(4)尽量选用材质较硬的调节阀。因为在发生气蚀时,对于这样的调节阀,它有一定的抗冲蚀性和耐磨性,可以在一定的条件下让气蚀存在,并且不会损坏调节阀的内件。相反,对于软性材质的调节阀,由于它的抗冲蚀性和耐磨性较差,当发生气蚀时,调节阀的内部构件很快就会被磨损,因而无法在有气蚀的情况下正常工作。 总之,目前还没有什么工程材料能够适应严重条件下的气蚀情况,只能针对客观情况来综合分析,选择一种相对比较合理的解决办法。 5、调节阀的噪声分析 气蚀和噪声是调节阀在控制高压差流体中的两大公害。调节阀上的噪声更是石油化工生产中的主要污染源。在使用中除需选用低噪声结构的调节阀外,改变阀的操作条件更是消除或降低气蚀和噪声的根本方法。调节阀在工作时,应注意它的噪声情况,分析好噪声的产生机理可以更好地监视调节阀的工作状态和有效处理所发生的问题,下面通过举例说明。 (1)机械类振动——如当阀芯在套筒内水平运动时,可以使阀芯与套筒的间隙尽量小或者使用硬质表面的套筒。 (2)固有频率振动——如阀芯或者其它的组件,它们都有一个固有振动频率,对此,可以通过专门的铸造或锻造处理来改变阀芯的特性,如有必要也可以更换其他类型的阀芯。 (3)阀芯不稳定性——如由于阀芯振荡性位移引起流体的压力波动所产生的噪声,这种情况一般是由于调节回路执行器等的阻尼因素引起的,对此可以重新调节阻尼系数或者在阀芯位移方向上加上减振设施。 (4)介质的力学流动性——介质在管道或者调节阀中流动时,也会发出噪声,对于这种情况,这里不作具体阐述(气蚀也会产生噪声)。

液位控制器控制变频器的工作频率

一、控制原理 大都通用变频器都能完结不一样的条件工作不一样的频率。这在富士5000G11S/P11S系列变频器中称为多步频率工作,在ABBACS510-01系列变频器中称为恒速工作。液位控制器便是要让泵根据液位的情况来选择不一样的转速,让泵的工作完结微观上的安稳。如下图所示,该控制器运用了两个方位探针,可将泵池分为三个液位区,当液体没有接触下液位探针时,变频器工作在最低频率区;当液位处在两探针中间时,变频器工作在中频率区,当液位一同触及两个探针时,变频器作在高频率区。 液位控制器主要由液位感知电路(弱电有些)和延时控制电路f强电有些)两有些组成。液位感知电路如上图所示,其中间是一片6反相器CD4069。本电路有两个方位检测,只用了两个反相器,液位探针和地之间的介质不一样,其电阻值也不一样,反相器的输入偏置随之改动,所输出的电位也不一样,然后控制相应的继电器。 当介质是矿浆等液体时,反相器的输人为低电平,输出高电平,经三极管S9013驱动继电器工作;当介质为空气时,输入为高电平,输出低电平,继电器不动作(4069共6个反相门,不用的门的输入端有必要接地,因为检测线路长,门l,门2的输入端串联200kΩ电阻非常重要,不可省去)。本控制器可根据需要拓宽为多路。需要说明的是,本控制器的上液位继电器K上用的是常开触点,下液位继电器K下用的是常闭触点,继电器的类型为JZC-23F/DC12V。延时控制电路原理图如下图所示。该有些SJ1、SJ2为JS14P/220V的1~99s可调时间继电器,用于防止变频器在两液位交界处构成振动。当检测到液位发生变化后,新情况要坚持一段时间,此时间量长短可人为根据现场情况进行人工设置。J1、J2为小型220V交流继电器。 二、设备调试 将液位感知有些做在一块适合的实验电路板上,并装入一个空的时间继电器(类型JS14P)中,主要是运用其8脚公母座。8个脚的接线如上图中的J1~J8,J1、J2接220交流电源,J3按泵池地线,J4接上液位探针,J5接下液位探针,J6接继电器输出公共线,J7接上液位继电器输出(内运用开触点),J8接下液位继电器输出(内运用常闭触点)。 按下图接好强电有些的线路,并放置在适合的配电箱中。液位探针最佳用不锈钢制作,接线要健壮可靠,不锈钢管外面套上PVC管,与固定支架接触的当地还要用电缆皮加强绝缘,设备的当地要坚持单调,而且支架要高于可以溢出的液面30—40cm为好,以富士5000G11S/P11S系列变频器为例,说明液位控制器怎样与变频器联接和设置变频器。液位控制器与变频器联接如右图所示,K为双联转换开关,旋至左边两联都接通,此时为液位控制;旋至右边两联都断时为手调控制,在液位控制情况下,手调电位器不能调度变频器;在手调控制情况时,液位控制不起作用。J1-2、J2-2是下图中J1、J2的一对常闭触点。Xl、X2、CM是变频器的接线端子。进入变频器参数调整情况,调整参数E01为0,E02为1,E03为2,C05为26(下液位频率),C06为34(上液位频率),C07为30(中液位频率),详细说明可以参看相应变频器操作说明书。需要说明的是关于富士变频器,公共端CM是变频器内的公共地线,关于ABB变换器,公共端CM接的是变频器内的正24V电源。调整好后,就可以用液位来控制泵的转速了。

压力开关工作原理和主要分类

压力开关的工作原理:是当系统内压力高于或低于额定的安全压力时,感应器内碟片瞬时发生移动,通过连接导杆推动开关接头接通或断开,当压力降至或升额定的恢复值时,碟片瞬时复位,开关自动复位,或者简单的说是当被测压力超过额定值时,弹性元件的自由端产生位移,直接或经过比较后推动开关元件,改变开关元件的通断状态,达到控制被测压力的目的。压力开关采用的弹性元件有单圈弹簧管、膜片、膜盒及波纹管等。 压力开关可分为防爆型和隔爆型使用等级范围为Exd II CT1 ~ T6,进口隔爆压力开关需通过UL、CSA、CE等国际认证。可用于爆炸区域及强腐蚀气氛环境中。隔爆型压力开关可提供不同的压力,差压,真空和温度范围等产品。常见的使用范围有电力、石油、化工、冶金、锅炉、食品机械、环保设备等行业。 机械压力开关,为纯机械形变导致微动开关动作。当压力增加时,作用在不同的传感压力元器件(膜片、波纹管、活塞)产生形变,将向上移动,通过栏杆弹簧等机械结构,最终启动最上端的微动开关,使电信号输出。UE压力开关设定方式从功能原理上又分成连续位移型和力平衡型。 另外一种是市场上这几年比较流行的是电子式压力开关,用来替代电接点压力表和使用在工控控制要求比较高的系统上。这种压力开关内置精密压力传感器,通过高精度仪表放大器放大压力信号,通过高速MCU采集并处理数据,一般都是采用4位LED实时数显压力,继电器信号输出,上下限控制点可以自由设定,迟滞小,抗震动,响应快,稳定可靠,精度高(精度一般在±0.5%F.S,高则达±0.2%F.S),利用回差设置可以有效保护压力波动带来的反复动作,保护控制设备,是检测压力、液位信号,实现压力、液位监测和控制的高精度设备。特点是:电子显示屏直观,精度高,使用寿命长,通过显示屏设置控制点方便,但是相对价格较高,需要供电。 压力开关是一种常用的控制元件,可以广泛用于石油、化工、冶金、电力、供水等领域中对各种气体、液体的表压、绝压的测量控制。

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.…

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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。

阀门维护的方法

第1、阀门注脂时,注意阀门在开关位的问题。球阀养护时一般都处于开位状态,特殊情况下选择关闭保养。其他阀门也不能一概以开位论处。闸阀在养护时则必须处于关闭状态,确保润滑脂沿密封圈充满密封槽沟。而在开位,密封脂则直接掉入流道或阀腔,造成浪费。 第2、阀门注脂时,常忽略注脂效果问题。注脂操作中压力、注脂量、开关位都正常。但为确保阀门注脂效果,有时需开启或关闭阀门,对润滑效果进行检查,确认阀门阀球或闸板表面润滑均匀 第3、注脂时,要注意阀体排污和丝堵泄压问题。阀门打压试验后,密封腔阀腔内气体和水分因环境温度升高而升压,注脂时要先进行排污泄压,以利于注脂工作的顺利进行。注脂后密封腔内的空气和水分被充分置换出来。及时泄掉阀腔压力,也保障了阀门使用安全。注脂结束后,一定要拧紧排污和泄压丝堵,以防意外发生。 第4、注脂时,要注意出脂均匀的问题。正常注脂时,距离注脂口最近的出脂孔先出脂,然后到低点,最后是高点,逐次出脂。如果不按规律或不出脂,证明存在堵塞,及时进行清通处理。 第八、注脂后,一定封好注脂口。避免杂质进入,或注脂口处脂类氧化,封盖要涂抹防锈脂,避免生锈。以便下一次操作时应用。 第5、注脂时,也要考虑在今后油品顺序输送中具体问题具体对待。鉴于柴油与汽油不同的品质,应考虑汽油的冲刷和分解能力。在以后阀门操作,遇到汽油段作业时,及时补充润滑脂,防止磨损情况发生。 第6、注脂时,不要忽略阀杆部位的注脂。阀轴部位有滑动轴套或填料,也需要保持润滑状态,以减小操作时的摩擦阻力,如不能确保润滑,则电动操作时扭矩加大磨损部件,手动操作时开关费力。 第7、阀门注脂时,常常忽视注脂量的问题。注脂枪加油后,操作人员选择阀门和注脂联结方式后,进行注脂作业。存在着二种情况:一方面注脂量少注脂不足,密封面因缺少润滑剂而加快磨损。另一方面注脂过量,造成浪费。在于没有根据阀门类型类别,对不同的阀门密封容量进行精确的计算。可以以阀门尺寸和类别算出密封容量,再合理的注入适量的润滑脂 第8、阀门注脂时,常忽略压力问题。在注脂操作时,注脂压力有规律地呈峰谷变化。压力过低,密封漏或失效,压力过高,注脂口堵塞、密封内脂类硬化或密封圈与阀球、阀板抱死。通常,注脂压力过低时,注入的润滑脂多流入阀腔底部,一般发生在小型闸阀。而注脂压力过高,一方面检查注脂嘴,如是脂孔阻塞判明情况进行更换;另一方面是脂类硬化,要使用清洗液,反复软化失效的密封脂,并注入新的润滑脂置换。此外,密封型号和密封材质,也影响注脂压力,不同的密封形式有不同的注脂压力,一般情况硬密封注脂压力要高于软密封。 阀门养护工作看似简单,其实不然。工作中常有被忽视的方面。