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    氣動調節閥( 電動調節閥 )在工控過程中的作用

    日期:2021-07-30 17:18
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    摘要:
    氣動微調閥(電動微調閥)在工控經過中的作用 氣動微調閥 ( 電動微調閥 )在工控經過中的作用:
      工業生產經過的操控切換器有各種不同類型,例如簡單操控切換器、復雜操控切換器等,圖l是兩個簡單操控切換器的示例。圖中,每個操控切換器都包括被控變量、操縱變量和相應的操控規律。被控變量是需要操控的經過變量,例如,換熱器出口溫度、泵出口壓力等。要使被控變量與期望的設定值保持一致,需要一種操控手段,例如,圖中的蒸汽流量、泵的旁路流量等。被控變量偏離設定的原因是生產經過中存在干擾,例如,蒸汽壓力的波動、泵轉速的變化等。通常,把用于微調的變量稱為操縱變量。
      
      圖l簡單操控切換器示例
      

      (a)溫度操控切換器 (b)壓力操控切換器
      
      一個簡單操控切換器由檢測元件和變送器、操控器、執行機構和被控對象組成。檢測元件和變送器(sensorandtransmitter)用于檢測被控變量,將檢測信號轉換為標準信號。例如,熱電阻將溫度變化轉換為電阻變化,溫度變送器將電阻信號轉換為標準的氣壓或電流、電壓信號等。
      
      操控器(controller)將檢測變送環節輸出的標準信號與設定值信號進行比較,獲得偏差信號,按一定操控規律對偏差信號(errorsignal)進行運算,運算輸出送執行器。操控器可用模擬儀表實現,也可用微處理器組成的數字操控器實現,例如DCS和FCS中采用的PID操控功能模塊等。
      
      執行機構(actuator)處于操控環路的*終位置,因此也稱為*終元件(finalelement)。執行器用于接收操控器的輸出信號,并操控操縱變量變化。在大多數工業生產經過操控的應用中,執行器采用微調閥。近年來,隨著變頻調速技術的應用,一些操控切換器已采用變頻器和相應的電動機(泵)等設備組成執行器。本頁介紹微調閥的有關內容,不討論變頻器和其他執行機構。
      
      生產經過的負荷變化或操作條件改變時,通過檢測元件和變送器的檢測和變送,將經過的被控變量送操控器,經操控規律運算后的輸出送執行機構,改變經過中相應的流體流量,使被控變量與設定值保持一致??梢?,檢測元件和變送器的作用類似于人的眼睛,操控器的作用類似于人的大腦,執行器的作用類似于人的手腳。一個操控切換器的質量受到組成操控切換器各組成部件的影響,主要取決于操控切換器組成部件中*薄弱環節的影響。
      
      2.微調閥的重要性
      
      微調閥(controlvalve)用于微調操縱變量的流量,因此,以前亦稱微調閥。從操控切換器整體看,一個操控切換器操控得好不好,都要通過微調閥來實現。由于下列原因,微調閥變得十分重要。
      
     ?、傥⒄{閥是節流裝置,屬于動部件,與檢測元件和變送器、操控器比較,在操控經過中,微調閥需要不斷改變節流件的流通面積,使操縱變量變化,以適應負荷變化或操作條件的改變。因此,對微調閥閥組件的密封、耐壓、腐蝕等提出更高要求。例如,密封會使微調閥摩擦力增加,微調閥死區加大,造成操控切換器操控品質變差等。
      
     ?、陂y門的活動部件是造成“跑”、“冒”、“滴”、“漏”的主要原因,它不僅造成資源或物料的浪費,也污染環境,引發事故。
      
     ?、畚⒄{閥的閥內件與經過介質直接接觸,和檢測元件與經過介質接觸的不同之處如下
      
      a.微調閥閥組件的接觸介質可能與檢測元件的接觸介質不同,對微調閥的耐腐蝕性、強度、剛度、材料等有更高要求。
      
      b.檢測元件可采用隔離液等方法與經過介質隔離,但微調閥通常與經過介質直接接觸,很難采用隔離的方法與經過介質隔離。
      
     ?、芪⒄{閥的節流使能量在閥內件內部被消耗,因此,降低能耗,降低微調閥的壓力損失,和保證較好的操控品質之間要合理選擇和兼顧。
      
     ?、菸⒄{閥對流體進行節流的同時也造成噪聲。例如,當閥出口壓力低于液體的蒸汽壓力時,造成閃蒸;當蝶閥下游壓力高于液體蒸汽壓力時,造成汽蝕。微調閥造成的噪聲和微調閥流路的設計、操作壓力、被控介質特性等有關,因此,降低噪聲,降低壓力損失等對微調閥提出更高要求。
      
     ?、尬⒄{閥的適應性強。它被安裝在各種不同的生產經過,生產經過的低溫、高溫、高壓、大流量、微小流量等操作條件需要微調閥具有各種不同的功能,微調閥應能夠適應不同應用的要求。
      
     ?、邫z測元件和變送器、操控器等發展快,投入的人力和物力多。相對來看,通常認為微調閥結構簡單,因此,對微調閥投入研究和開發的人力和物力相對不足。

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