电动压力调控阀门的设计原理探析

厉典丽

       采用电动单座调节阀（或防爆型电动调节阀）+温控器+智能型压力变送器及3芯屏蔽线等附件组成，具有高控制精度,可达±0.2%的控制精度，调节性能及控制精度远超过常规自力式（蒸汽）减压阀。
　　该阀的特点只需普通220V电源，利用被调介质自身能量，直接对蒸汽、热气、热油与气体等介质的压力（温度）实行自动调节和控制，亦可使用在防止对过热或热交换场合。仪器仪表(英文:instrumentation) 仪器仪表是用以检出、测量、观察、计算各种物理量、物质成分、物性参数等的器具或设备。真空检漏仪、压力表、测长仪、显微镜、乘法器等均属于仪气仪表，广义来说，仪器仪表也可具有自动控制、报警、信号传递和数据处理等功能。

　　是采用高精度直行程电动执行器与低流阻单座(套筒)调节阀阀体经机械装配而成。电动压力控制阀具有体积小，重量轻、连线简单、流量大、调节精度高等特点。电动执行机构内有伺服放大器，无需另配伺服放大器，有输入控制信号（4～20mADC或1～5VDC）及单相电源即可控制运转，通过改变阀芯的开度大小来实现对压力等参数的连续调节。电动压力调节阀广泛应用于电力、石油、化工、冶金、环保、轻工、教学和科研设备等行业的工业过程自动控制系统中。

　　仪器仪表的结构性能及使用方法会影响现场数据测量准确性，保证生产参数数据的有效性、准确性以及设备的运行稳定程度，电气工程师必须能合理选用电工仪器仪表和气动阀门，而且要了解常用仪器仪表的基本工作原理及使用方法现场测量仪表，方便我们去编程，通讯、维护等工作，仪表会涉及到的MODBUS、串口通讯等等，会和PLC配合来使用，将数模或者模数信号传递给我们的PLC或者机器人，进行数据分析，传给触摸屏或者上位机，便于监控数据，使产品的质量和设备运行更加稳定可靠，一般可分为温度、压力、流量、液位四类。

　　电动压力调节阀，是工业自动化过程控制中一种重要的执行单元。在过程控制系统中，它被广泛的应用在温度、压力等参数的测量与调节上。电动调节阀具有体积小、重量轻、反应快、流量大等优点；同时由于它的可调比大（通常为10：1~15：1）及可任意安装等特点，所以非常适合于作为流量控制的末端装置。

　　电动调压阀是一种利用介质自身的能量来推动活塞进行工作的阀门，其工作原理和液压马达是一样的、只是它的能源来自于外部动力电源而已、电动式调速阀有手动型和自动型两种形式供选择使用。 手动型调速系统由操作人员通过手柄或按钮对电磁铁线圈通电或断电来实现开关动作以控制气源的开闭；自动型则是由程序控制器发出指令信号给电磁铁的线圈通电或断电来实现开闭动作并驱动执行器实现相应的功能。

　　执行机构部分
　　规格 型号
　　气动薄膜式
　　气动活塞式
　　全电子式
　　电动式
　　全电子式
　　(温度调节执行器)
　　用 途
　　调节、开关
　　调节、开关
　　调节
　　开关
　　调节
　　弹簧范围
　　20-100KPa;40-200KPa;80-240KPa
　　－
　　－
　　－
　　气源/电源
　　0.14,0.25,0.4MPa
　　0.4～0.6MPa
　　220V.AC 50Hz
　　380V.AC 50Hz
　　220V.AC 50Hz
　　380V.AC 50Hz
　　220V.AC 50Hz
　　接 口
　　Rc1/4",Rc3/8"
　　Rc1/4", Rc1/2",Rc3/8"
　　配线:2-G1/2"
　　配线:2-G1/2"
　　M27×2
　　(温度传感器接头)
　　作用方式
　　气开、气关
　　气开、气关、双作用
　　电开、电关
　　电开、电关
　　冷却控制,加热控制
　　基本
　　误差
　　一般型
　　±1.5% FS(带定位器)
　　±1.0% FS
　　-
　　±2.0% FS
　　特殊型
　　±4.0% FS(带定位器)
　　±2.5% FS
　　-
　　-
　　回 差
　　一般型
　　≤1.5% FS(带定位器)
　　≤1.0% FS
　　-
　　≤1.5% FS
　　特殊型
　　≤3.0% FS(带定位器)
　　≤2.0% FS
　　-
　　-
　　允许环境温度
　　-10～+70℃
　　-10～+60℃
　　-10～+50℃
　　可选阀门附件
　　电气阀门定位器,过滤减压器,电磁阀,
　　限位开关,保位阀,手动装置
　　过载单元
　　检测开度微动开关,电位器
　　公称通径
　　20
　　25
　　32
　　40
　　50
　　65
　　80
　　100
　　125
　　150
　　200
　　额定Kv
　　线性
　　6.9
　　11
　　17.6
　　27.5
　　44
　　69
　　110
　　176
　　275
　　440
　　690
　　等百分比
　　6.3
　　10
　　16
　　25
　　40
　　63
　　100
　　160
　　250
　　400
　　630
　　额定行程L(mm)
　　16
　　25
　　40
　　60
　　膜片有效面积(气动阀)
　　Ae()
　　280
　　400
　　600
　　1000
　　固有流量特性
　　线性、等百分比
　　固有可调比
　　50:1
　　允许泄漏量
　　硬密封:Ⅳ级(×Kv);软密封:Ⅵ级(参见GB/T4213-2008)

　　2.压力仪表系统常见故障及分析 A：压力突然变小、变大或指示曲线无变化：此时应检查变送器引压系统，检查根部阀是否堵塞、引压管是否畅通、引压管内部是否有异常介质、排污丝堵及排污阀是否泄漏等，冬季介质冻也是常见现象，变送器本身故障可能性很小。 B:压力波动大：这种情况首先要与工艺人员结合，一般是由操作不当造成的，参与调节的参数要主要检查调节系统。

　　●调节阀在关闭状态下，阀体内部依旧存在受压流体
　　●维修前，解除管线压力并使阀门处于打开位置
　　●维修前，断开电源或气源
　　●维修前，将执行机构与支架脱离
　　●必须先查明电动流量调节阀上、下游管道确已卸除压力后，才能进行拆卸分解操作
　　●分解及再装配时必须小心防止损伤零件的密封面，特别是非金属零件，取出O型圈时宜使用专用工具
　　●装配时法兰上的螺栓必须对称、逐步、均匀地拧紧
　　●清洗剂应与球阀中的橡胶件、塑料件、金属件及工作介质（例如燃气）等均相容。工作介质为燃气时，可用汽油(GB484-89)清洗金属零件。非金属零件用纯净水或酒精清洗
　　●分解下来的单个零件可以用浸洗方式清洗。尚留有未分解下来的非金属件的金属件可采用干净的细洁的浸渍有清洗剂的绸布（为避免纤维脱落粘附在零件上）擦洗。清洗时须去除一切粘附在壁面上的油脂、污垢、积胶、灰尘等
　　●非金属零件清洗后应立即从清洗剂中取出，不得长时间浸泡
　　●清洗后需待被洗壁面清洗剂挥发后（可用未浸清洗剂的绸布擦）进行装配，但不得长时间搁置，否则会生锈、被灰尘污染
　　●新零件在装配前也需清洗干净
　　●使用润滑脂润滑。润滑脂应与球阀金属材料、橡胶件、塑料件及工作介质均相容。工作介质为燃气时，可用例如特221润滑脂。在密封件安装槽的表面上涂一薄层润滑脂，在橡胶密封件上涂一薄层润滑脂，阀杆的密封面及摩擦面上涂一薄层润滑脂
　　●装配时应不允许有金属碎屑、纤维、油脂（规定使用的除外）灰尘及其它杂质、异物等污染、粘附或停留在零件表面上或进入内腔。

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