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气动调节阀选型指南之—附件的选配

2013-01-16

气动调节阀选型指南之—附件的选择
  
  气动调节阀附件的正确选择应该是对阀的功能、安全、可靠性的有益保证和补充,但如果选型不当,就会带来许多副作用,因此,在选择时应予以高度重视。
  
  一、定位器与转换器的选择
  
  1)定位器的工作原理
  
  定位器是提高气动调节阀性能的重要手段之一。定位器利用闭环原理,将输出量阀位反馈回来与输入量比较,即阀位信号直接与阀位比较。在不带定位器时,阀位信号为气动压力。它作用在膜片上产生推力,与弹簧张力和阀的轴向作用力平衡。因此,在此力一定的情况下,若摩擦力、不平衡力等发生变化,必然引起弹簧张力的变化,而使行程发生变化,即不带定位器时,阀位信号压力不是直接阀位比较,而是力的平衡,故精度低,不平衡力变化大,阀位变化也大。因此,选用定位器能大大地提高阀的精度,同时,因气源压力大,还能提高阀许用压差,而且还具有加快阀动作,改变作用方式、改变流量特性等功能。
  
  2)定位器的主要作用
  
  (1)它可以将全部气源压力送到气动调节阀的执行机构的膜室内,使气源压力得到充分利用,以此提高了执行机构的输出力,相应阀能切断更大的压差。
  
  (2)由于是靠位置来反馈,当摩擦力较大时,便产生较大的回差,定位器便可改变输出压力使阀定在相应的位置上,“定位器”其名的得来,就是这个道理。所以,它又具有提高阀的位置精度的作用。
  
  (3)定位器将整个气源送到膜室,当膜室压力使阀运动并走在相应的位置时,气源被切换,阀便稳定在某位置上,即是说,阀的供气速度快,阀的动作速度加快。
  
  (4)电气转换器的作用,能用电信号来控制气动阀(电气转换器就只有这一功能)。
  
  3)定位器与转换器的比较与选择
  
  从上述作用中不难看出,定位器具有提高输出力、提高位置精度、提高动作速度和电气转换四大作用;而电气转换器就只有电气转换功能。两者比较,宜首选定位器。定位器的选用场合详见表。
  
  

序号
应选择的场合
选择原因
1
阀的工作压差较大时或采用刚度大的弹簧范围时
增加阀的许用压差和阀的刚度,以增加稳定性
2
为防止阀杆处外泄需将填料压紧时
因填料处增加了阀杆的摩擦力
因定位器直接与阀位比较而不是与力直接比较,故为克服各种力对阀工作性能的影响需选定位器
3
高温阀、低温阀、波纹管密封阀
4
使用柔性石墨填料的场合
5
悬浮液、高粘度、胶状、含固体颗粒、纤维、易结焦介质的场合
因增加了阀杆运动的摩擦力
6
用于阀大口径的场合,一般阀DN≥100,蝶阀DN≥250
因阀芯阀板的重量影响阀动作
7
压差大,使阀芯的不平衡力较大
8
气动信号管线长度≥150m
加快阀的动作
9
用于分程控制
 
10
调节阀由电动调节器控制的场合
电气转换
  
  在某些特殊场合,如防爆要求特别高时,可选“气动调节阀定位器+电气转换器”。而不应选电气阀门定位器。这样,气动阀门定位器在现场不存在防爆,而转换器就可远离现场,离防爆区,值得一提的是,有的炼油厂和一些化肥厂却将“气动阀门定位器+电气转换器”广泛应用于一般场合,不仅多耗成本,还降低了阀的可靠性,这显然是不可取的。
  
  二、电磁阀的选择
  
  对两位控制的阀应选用电磁阀来切换气信号,使主阀或关或开,如果电磁阀失控,动作不灵,就会出现大的失误,所以电磁阀的选择主要考虑其可靠性,特别是故障情况下使用的安全开(关)的阀更要加倍重视其可靠性。选择电磁阀时,除要告诉型号外,还必须告诉信号、防爆否、失电时主阀的开关位置(绝大部分选用电磁阀均没有提及此问题,现应引起重视)。
  
  三、行程开关的选择
  
  过去选用机构式的行程开关较多,现在多数选用非接触式开关,它具有简单、可靠、安装方便的特点。
  
  四、手轮机构
  
  手轮机构有侧装和顶装两种,由于手动操作方便,因此被大量选用。气动薄膜执行机构所配手轮机构的适用场合及选择见表。
  
  表
选    用    场    合
型    号    决    定
ZPS-Ⅰ
ZPS-Ⅱ
ZPS-Ⅲ
1.当阀在发生故障时,为使阀成为手动调节的场合。
2.需用开度限位时(手轮机构可起到开度限位器的作用)。
3.对大口径和使用贵金属做管道时,为省去旁路节约投资时(由手轮机构代替旁路,但在特别重要的调节中,仍需要采用旁路,切断阀)
配用执行机构型号
ZHA(B)-11
ZHA(B)-23
ZHA(B)-45
ZHA(B)-22
ZHA(B)-34
 
注:由阀的执行机构决定手轮机构的型号。
  
  ZPS型侧装手轮机构结构复杂、笨重,现在绝大部分场合选用结构简单、轻巧的顶装手轮执行机构。
  
  五、空气过滤减压阀
  
  对接有气源压力的气动仪表和电气阀门定位器、转换器,可选用空气过滤减压阀。它既可过滤空气,又可调节气源压力的大小,以得到所需要的气源压力值。

 

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