调节阀的组成

原创 2020-01-18 19:45  阅读

  调节阀通常由电动执行机构或气动执行机构与阀体两部分共同组成。直行程主要有直通单座式和直通双座式两种,后者具有流通能力大、不平衡力小和操作稳定的特点,所以通常特别适用于大流量、高压降和泄漏量大的场合。

  调节阀一般由执行机构和阀组件两个部分组成。在有些场合可带有阀门定位器、手轮机构等附件。调节阀中最典型的产品——气动双座调节阀的结构如图1-3所示。

  调节阀由执行机构和调节机构组成。执行机构可分解为两部分:力或力矩转换部件和位移转换部件。将控制器输出信号转换为控制阀的推力或力矩的部件称为力或力矩转换部件;将力或力矩转换为直线位移或角位移的部件称为位移转换部件。调节机构将位移信号转换为阀芯和阀座之间流通面积的变化,改变操纵变量的数值。下图是控制阀组成部分的框图。

  执行机构有不同的类型。按所使用能源,执行机构分为气动、电动和液动三类。气动类 执行机构具有历史悠久、价格低、结构简单、性能稳定、维护方便和本质安全性等特点,因此,应用最广。电动类执行机构具有可直接连接电动仪表或计算机,不需要电气转换环节的特点,但价格贵、结构复杂,应用时需考虑防爆等问题。液动类执行机构具有推力(或推力矩)大的优点,但装置的体积大,流路复杂。通常,采用电液组合的方式应用于要求大推力(力矩)的应用场合。

  按执行机构输出的移动方向,执行机构分为正作用和反作用执行机构。正作用执行机构在输入信号增加时,阀杆向外移动。反作用执行机构在输入信号增加时,阀杆向内移动。按执行机构输出位移的类型,执行机构分为直行程执行机构、角行程执行机构和多转式执行机构。直行程执行机构输出直线位移。角行程执行机构输出角位移,角位移小于360°例如,转动角度为90°或60°蝶阀的执行机构。多转式执行机构与角行程执行机构类似,但转动的角位移可以达多圈。

  按执行机构组成部件的类型,气动执行机构分为薄膜执行机构、活塞执行机构、齿轮执行机构、手动执行机构、电液执行机构等。

  按执行机构动作方式,执行机构分为连续、离散两类。连续类型执行机构的输出是连续变化的位移信号。离散类型执行机构的输出是开关变化的位移信号。电磁阀是最常用的电动离散控制阀,安全放空阀也是常见的离散控制阀。

  按执行机构安装方式,执行机构分为直装式、侧装式。直装式执行机构直接安装在调节机构上。侧装式执行机构安装在调节机构的侧面,它通过一个增力装置来改变位移方向和作用力大小。

  按执行机构输出和输入的动作特性,执行机构分为比例式、比例积分式等类型。比例式执行机构的输出与输入信号之间成线性关系。比例积分式执行机构的输出是输入信号的比例和积分作用之和。

  按执行机构输入信号的类型,执行机构分为模拟式执行机构和数字式执行机构。模拟式 执行机构接收模拟信号,例如,20~100kPa的气压信号,4~20mA的标准电流信号等。数字式执行机构接收数字信号,通常是一串二进制信号,用于开闭相应的数字阀。随着现场总线技术的应用,接受现场总线数字信号的执行机构正得到广泛应用。

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