氣動(dòng)保位閥的工作原理

1、氣動(dòng)保位閥的工作原理？當(dāng)壓縮氣源發(fā)生故障停止供氣時(shí)，利用氣動(dòng)保位閥切斷閥門(mén)把握通道，使閥門(mén)位置保持?jǐn)鄽馇暗奈恢谩Ｒ员ＷC工藝過(guò)程的正常進(jìn)行，直到系統(tǒng)中事故消退重新供氣后氣動(dòng)保位閥才打開(kāi)通道，恢復(fù)正常時(shí)的把握。氣動(dòng)保位閥動(dòng)作壓力是可調(diào)整的，通常調(diào)整在0.1MPa左右。1.氣動(dòng)調(diào)整閥動(dòng)作分氣開(kāi)型和氣關(guān)型 氣動(dòng)調(diào)整閥動(dòng)作分氣開(kāi)型和氣關(guān)型兩種。氣開(kāi)型（Air to Open） 是當(dāng)膜頭上空氣壓力增加時(shí)，閥門(mén)向增加開(kāi)度方向動(dòng)作，當(dāng)達(dá)到輸入氣壓上限時(shí)，閥門(mén)處于全開(kāi)狀態(tài)。反過(guò)來(lái)，當(dāng)空氣壓力減小時(shí)，閥門(mén)向關(guān)閉方向動(dòng)作，在沒(méi)有輸入空氣時(shí)，閥門(mén)全閉。故有時(shí)氣開(kāi)型閥門(mén)又稱(chēng)故障關(guān)閉型（Fail to Close FC）

2、。氣關(guān)型（Air to Close）動(dòng)作方向正好與氣開(kāi)型相反。當(dāng)空氣壓力增加時(shí)，閥門(mén)向關(guān)閉方向動(dòng)作；空氣壓力減小或沒(méi)有時(shí)，閥門(mén)向開(kāi)啟方向或全開(kāi)為止。故有時(shí)又稱(chēng)為故障開(kāi)啟型（Fail to Open FO）。氣動(dòng)調(diào)整閥的氣開(kāi)或氣關(guān)，通常是通過(guò)執(zhí)行機(jī)構(gòu)的正反作用和閥態(tài)結(jié)構(gòu)的不同組裝方式實(shí)現(xiàn)。 氣開(kāi)氣關(guān)的選擇是依據(jù)工藝生產(chǎn)的平安角度動(dòng)身來(lái)考慮。當(dāng)氣源切斷時(shí)，調(diào)整閥是處于關(guān)閉位置平安還是開(kāi)啟位置平安？舉例來(lái)說(shuō)，一個(gè)加熱爐的燃燒把握，調(diào)整閥安裝在燃料氣管道上，依據(jù)爐膛的溫度或被加熱物料在加熱爐出口的溫度來(lái)把握燃料的供應(yīng)。這時(shí)，宜選用氣開(kāi)閥更平安些，由于一旦氣源停止供應(yīng)，閥門(mén)處于關(guān)閉比閥門(mén)處于全開(kāi)更合適。

3、假如氣源中斷，燃料閥全開(kāi)，會(huì)使加熱過(guò)量發(fā)生危急。又如一個(gè)用冷卻水冷卻的的換熱設(shè)備，熱物料在換熱器內(nèi)與冷卻水進(jìn)行熱交換被冷卻，調(diào)整閥安裝在冷卻水管上，用換熱后的物料溫度來(lái)把握冷卻水量，在氣源中斷時(shí)，調(diào)整閥應(yīng)處于開(kāi)啟位置更平安些，宜選用氣關(guān)式（即FO）調(diào)整閥。 氣開(kāi)式轉(zhuǎn)變?yōu)闅怅P(guān)式或氣關(guān)式轉(zhuǎn)變?yōu)闅忾_(kāi)式，如調(diào)整閥安裝有智能式閥門(mén)定位器，在現(xiàn)場(chǎng)可以很簡(jiǎn)潔進(jìn)行相互切換。 但也有一些場(chǎng)合，故障時(shí)不期望閥門(mén)處于全開(kāi)或全關(guān)位置，操作不允許，而是期望故障時(shí)保持在斷氣前的原有位置處。這時(shí)，可實(shí)行一些其它措施，如接受保位閥或設(shè)置事故專(zhuān)用空氣儲(chǔ)缸等設(shè)施來(lái)確保。 2.閥門(mén)定位器 閥門(mén)定位器是調(diào)整閥的主要附件，與氣動(dòng)調(diào)整閥

4、大大配套使用，它接受調(diào)整器的輸出信號(hào)，然后以它的輸出信號(hào)去把握氣動(dòng)調(diào)整閥，當(dāng)調(diào)整閥動(dòng)作后，閥桿的位移又通過(guò)機(jī)械裝置反饋到閥門(mén)定位器，閥位狀況通過(guò)電信號(hào)傳給上位系統(tǒng)。 閥門(mén)定位器按其結(jié)構(gòu)形式和工作原理可以分成氣動(dòng)閥門(mén)定位器、電氣閥門(mén)定位器和智能式閥門(mén)定位器。 閥門(mén)定位器能夠增大調(diào)整閥的輸出功率，削減調(diào)整信號(hào)的傳遞滯后，加快閥桿的移動(dòng)速度，能夠提高閥門(mén)的線(xiàn)性度，克服閥桿的磨擦力并消退不平衡力的影響，從而保證調(diào)整閥的正確定位。 常用執(zhí)行機(jī)構(gòu)分氣動(dòng)執(zhí)行機(jī)構(gòu)，電動(dòng)執(zhí)行機(jī)構(gòu)，有直行程、角行程之分。用以自動(dòng)、手動(dòng)開(kāi)閉各類(lèi)伐門(mén)、風(fēng)板等調(diào)整閥在過(guò)程把握中的作用是人所共知的，在很多把握過(guò)程中要求調(diào)整閥在故障時(shí)處于

5、某一個(gè)位置，以愛(ài)護(hù)工藝過(guò)程不消滅事故，這就要求調(diào)整閥在設(shè)計(jì)上實(shí)現(xiàn)故障平安的三斷(斷氣、斷電、斷信號(hào))愛(ài)護(hù)措施。對(duì)于電動(dòng)調(diào)整閥來(lái)說(shuō)，比較簡(jiǎn)潔，斷信號(hào)時(shí)，可以依據(jù)把握模塊的設(shè)定而停留在全開(kāi)、全關(guān)、保持中的任一位置，而斷電時(shí)，自然停留在故障位置，或帶有復(fù)位裝置的電動(dòng)執(zhí)行器也可將閥位運(yùn)行到全開(kāi)或全關(guān)。對(duì)于氣動(dòng)調(diào)整閥來(lái)說(shuō)，狀況就比較簡(jiǎn)單了，所以我們主要爭(zhēng)辯氣動(dòng)調(diào)整閥的三斷保位方法。一般來(lái)說(shuō)，我們?cè)谶x擇氣動(dòng)薄膜調(diào)整閥時(shí)，都要先確定選氣開(kāi)還是氣閉，這就是選擇調(diào)整閥斷氣時(shí)的愛(ài)護(hù)位置，假如工藝要求斷氣時(shí)閥門(mén)打開(kāi)，則選擇常開(kāi)(氣閉)式調(diào)整閥，反之則選常閉(氣開(kāi))式調(diào)整閥。這只是一個(gè)粗淺的方案，假如工藝要求斷氣、斷

6、電、斷信號(hào)的三斷愛(ài)護(hù)，則調(diào)整閥就需要配置一些附件來(lái)組成一個(gè)愛(ài)護(hù)系統(tǒng)才能實(shí)現(xiàn)把握要求，這些附件主要有保位閥、電磁閥、氣罐等。以下是單作用氣動(dòng)薄膜調(diào)整閥和雙作用氣動(dòng)調(diào)整閥的兩種保位方案。一、氣動(dòng)薄膜調(diào)整閥方案(調(diào)整閥配用電-氣閥門(mén)定位器)本方案主要由氣動(dòng)調(diào)整閥、電-氣閥門(mén)定位器、失電(信號(hào))比較器、單電控電磁換向閥、氣動(dòng)保位閥、閥位信號(hào)返回器等組成。其工作原理如下：1、斷氣源：當(dāng)把握系統(tǒng)氣源故障(失氣)時(shí)，氣動(dòng)保位閥自動(dòng)關(guān)閉將定位器的輸出信號(hào)壓力鎖定在氣動(dòng)把握閥的膜室內(nèi)，輸出信號(hào)壓力與把握閥彈簧產(chǎn)生的反力相平衡，氣動(dòng)把握閥的閥位保持在故障位置。該保位閥應(yīng)設(shè)定在略低于氣源的最小值時(shí)啟動(dòng)。2、斷電源：

7、當(dāng)把握系統(tǒng)電源故障(失電)時(shí)，失電(信號(hào))比較器把握單電控電磁換向閥的輸出電壓消逝，單電控電磁換向閥失電，單電控電磁換向閥內(nèi)的滑閥在復(fù)位彈簧的作用下滑動(dòng)，電磁閥換向，將氣動(dòng)保位閥的膜室壓力排空，氣動(dòng)保位閥關(guān)閉，將定位器的輸出信號(hào)壓力鎖定在氣動(dòng)把握閥的膜室內(nèi)，輸出信號(hào)壓力與把握閥彈簧產(chǎn)生的反力相平衡，氣動(dòng)把握閥的閥位保持在故障位置。3、斷信號(hào)：當(dāng)把握系統(tǒng)信號(hào)故障(失信號(hào))時(shí)，失電(信號(hào))比較器檢測(cè)到后，斷掉單電控電磁換向閥的電壓信號(hào)，單電控電磁換向閥失電，單電控電磁換向閥內(nèi)的滑閥在復(fù)位彈簧的作用下滑動(dòng)，電磁閥換向，將氣動(dòng)保位閥的膜室壓力排空，氣動(dòng)保位閥關(guān)閉，將定位器的輸出信號(hào)壓力鎖定在氣動(dòng)把握閥

8、的膜室內(nèi)，輸出信號(hào)壓力與把握閥彈簧產(chǎn)生的反力相平衡，氣動(dòng)把握閥的閥位保持在故障位置。位置反饋信號(hào)由閥位信號(hào)返回器給出。本方案的優(yōu)點(diǎn)：“三斷”愛(ài)護(hù)啟動(dòng)時(shí)，系統(tǒng)反應(yīng)較快，動(dòng)作快速。整體造價(jià)比較廉價(jià)。本方案的缺點(diǎn)：電磁閥長(zhǎng)期帶電，影響使用壽命。配用附件較多，安裝、調(diào)試簡(jiǎn)單一些，閥位反饋需另配閥位信號(hào)返回器，在配用手輪的狀況下，比較簡(jiǎn)單。二、雙作用氣動(dòng)調(diào)整閥方案(調(diào)整閥配用電-氣閥門(mén)定位器) 本方案主要由把握閥、氣控?fù)Q向閥、定位器、自鎖閥、單向閥、減壓閥、儲(chǔ)氣罐等組成。其工作原理如下：當(dāng)把握系統(tǒng)氣源故障(失氣)時(shí)，自鎖閥(其作用方式與保位閥相反)自動(dòng)打開(kāi)，將氣控?fù)Q向閥的把握氣源撤消，氣控?fù)Q向閥的滑閥在

9、彈簧的作用下復(fù)位，兩個(gè)氣控?fù)Q向閥中的其中一個(gè)排氣，另一個(gè)進(jìn)氣，單向閥關(guān)閉，氣源由儲(chǔ)氣罐中儲(chǔ)存的氣源向閥門(mén)供氣，從而實(shí)現(xiàn)閥門(mén)的全關(guān)或全開(kāi)。全關(guān)或全開(kāi)的轉(zhuǎn)換可通過(guò)調(diào)整氣控?fù)Q向閥的連接方式實(shí)現(xiàn)。假如要實(shí)現(xiàn)閥門(mén)保位，加裝氣動(dòng)保位閥并轉(zhuǎn)變管路連接，用自鎖閥直接把握保位閥，取消氣控?fù)Q向閥、單向閥、儲(chǔ)氣罐即可。若要實(shí)現(xiàn)斷氣源時(shí)，能夠保證閥門(mén)有若干次的動(dòng)作，可接受以下方案。 本方案由儲(chǔ)氣罐、單向閥、閉鎖閥、截止閥等組成。其工作原理如下：當(dāng)氣源故障(失氣)時(shí)，單向閥關(guān)閉，閉鎖閥失氣，在閉鎖閥的滑閥在彈簧的作用下復(fù)位，氣路換向，斷開(kāi)系統(tǒng)的氣源管路，接通儲(chǔ)氣罐管路，由儲(chǔ)氣罐向閥門(mén)供氣，以保證閥門(mén)有若干次動(dòng)作，實(shí)現(xiàn)連

10、續(xù)把握的目的。由于儲(chǔ)氣罐的容量有限，且儲(chǔ)氣罐中的氣源壓力隨著閥門(mén)動(dòng)作不斷下降，不行長(zhǎng)期使用儲(chǔ)氣罐為閥門(mén)供氣。本方案配用儲(chǔ)氣罐的容量應(yīng)比一般愛(ài)護(hù)用儲(chǔ)氣罐的容量大。本方案在斷氣源時(shí)，閥門(mén)動(dòng)作的次數(shù)與儲(chǔ)氣罐的容量有關(guān)。對(duì)于氣動(dòng)薄膜調(diào)整閥的保位方案，還有一個(gè)可供參考：在定位器和執(zhí)行器之間串聯(lián)保位閥和兩位三通電磁閥各一，在斷氣時(shí)用保位閥來(lái)保位，在斷信號(hào)時(shí)，用電磁閥來(lái)保位，不過(guò)，電磁閥必需與定位器進(jìn)行連鎖(在把握程序中設(shè)定)，即定位器有信號(hào)，電磁閥必有電，定位器一旦失信號(hào)，電磁閥必需馬上斷電。氣動(dòng)保位閥是氣動(dòng)單元組合儀表幫助單元之一。當(dāng)儀表氣源系統(tǒng)發(fā)生故障時(shí),保位閥能自動(dòng)切斷調(diào)整器與閥門(mén)的通道使閥門(mén)位置在原來(lái)的位置，以保證工藝過(guò)程正常進(jìn)行,直至氣源事故消退，正常供氣后保位閥自動(dòng)打開(kāi)調(diào)整器與閥門(mén)通道，恢復(fù)正常工作。因此,氣動(dòng)保位閥適用于重要自