閥門的執(zhí)行機構(gòu)以及選用

1、閥門的執(zhí)行機構(gòu)以及選用前言：隨著微電子技術(shù)的發(fā)展，執(zhí)行機構(gòu)變得更加復(fù)雜，早期的執(zhí)行機構(gòu)只不過是帶有位置感應(yīng)開關(guān)的馬達齒輪傳動裝置。如今的執(zhí)行機構(gòu)已經(jīng)具備了更多先進的功能，它們不僅可以打開或關(guān)閉閥門而且可以檢測閥門與執(zhí)行機構(gòu)的工作狀態(tài)為預(yù)測性維護提供各種數(shù)據(jù)。盡管大部分執(zhí)行機構(gòu)都是用于開關(guān)閥門，但是如今的執(zhí)行機構(gòu)的設(shè)計遠遠超出了簡單的開關(guān)功能，它們包含了位置感應(yīng)裝置，力矩感應(yīng)裝置，電極保護裝置等。任何一種控制閥執(zhí)行機構(gòu)都是一種利用能源去驅(qū)動閥門的裝置。這種裝置可能是人力操作的齒輪組，用它去開關(guān)閥門，或者是一種具備復(fù)雜控制和測量裝置的智能電子部件，用它可實現(xiàn)閥門的連續(xù)調(diào)節(jié)。一、閥門的執(zhí)行機構(gòu)介紹為

2、了成功的實現(xiàn)過程自動化，最重要的是要確保閥門自身能夠滿足過程及管道內(nèi)介質(zhì)的特殊要求。通常生產(chǎn)過程和工藝介質(zhì)能夠決定閥門的種類，閥芯的類型以及閥內(nèi)件和閥門的結(jié)構(gòu)和材料。閥門選擇好后接下來就要考慮自動化的要求，它們能夠使用不同的驅(qū)動能源，能夠操作各種類型的閥門。1、首先一種是電動單回轉(zhuǎn)式的執(zhí)行機構(gòu)，它與電動多回轉(zhuǎn)執(zhí)行機構(gòu)類似但是存在最終輸出的是1/4轉(zhuǎn)即90度的運動的差別，這種單回轉(zhuǎn)式執(zhí)行機構(gòu)相對來說比較緊湊，甚至可以安裝到小尺寸的閥門上，且在運行過程中所需要的電源較小，可以利用同時，新一代電動單回轉(zhuǎn)式執(zhí)行機構(gòu)結(jié)合了大部分多回轉(zhuǎn)執(zhí)行機構(gòu)的復(fù)雜功能，使用非侵入式用戶友好的操作界面實現(xiàn)參數(shù)設(shè)定與診斷功

3、能等。2、在閥門的執(zhí)行機構(gòu)中，最常用、最可靠的執(zhí)行機構(gòu)類型便是電力驅(qū)動的多回轉(zhuǎn)式執(zhí)行機構(gòu)。這種執(zhí)行機構(gòu)運用原理是使用單相或三相電動機驅(qū)動齒輪或蝸輪蝸桿最后驅(qū)動閥桿螺母，利用閥桿螺母的轉(zhuǎn)動使閥桿產(chǎn)生運動，最終控制閥門打開或關(guān)閉的效果。在運用過程中為了保護閥門不受損壞，安裝在在閥門行程的終點的限位開關(guān)會切斷電機電源，同時當安全力矩被超過時，力矩感應(yīng)裝置也會切斷電機電源，位置開關(guān)用于指示閥門的開關(guān)狀態(tài)。因此，對于這種把所有部件都安裝在一個小小的軀殼內(nèi)的執(zhí)行機構(gòu)，在外殼的保護下有防水、防塵、防爆的優(yōu)勢。3、在閥門的在執(zhí)行機構(gòu)運用中利用氣動和液動單回轉(zhuǎn)執(zhí)行機構(gòu)進行驅(qū)動的方式比較常用，這也稱之為流體驅(qū)動單

4、回轉(zhuǎn)式執(zhí)行機構(gòu)。這種類型執(zhí)行機構(gòu)很容易實現(xiàn)故障安全操作模式。在運行過程中這是一種不需要電源就可以工作的形式，并且具有結(jié)構(gòu)簡單，性能可靠的別特點，非常適用于小尺寸閥門，撥叉具有較高效率。4、另外，還存在一種名叫流體驅(qū)動多回轉(zhuǎn)式或直線輸出的執(zhí)行機構(gòu)，它是利用氣動或液動的操作方式，結(jié)構(gòu)相對來說更為簡單，運作起來也比較可靠，經(jīng)常用于直通閥和閘閥的操作，通常人們只有在無電源的時才會考慮使用液動或氣動執(zhí)行機構(gòu)來進行電動多回轉(zhuǎn)式執(zhí)行機構(gòu)。二、閥門執(zhí)行機構(gòu)的選用1、在閥門執(zhí)行機構(gòu)的選用中首先要考慮的是驅(qū)動能源的選用，一般電動執(zhí)行機構(gòu)可有多種電源類型供選擇，最常用的基本上可以分為電源或是流體源。例如，如果選擇電

5、源為驅(qū)動能源，對于大尺寸閥門一般選用三相電源，對于小尺寸閥門可選用單相電源。有時也可選直流供電，此時可通過安裝電池實現(xiàn)電源故障安全操作。流體源種類比較多，如：壓縮空氣、氮氣、天然氣、液壓流體等，因此，在選用流體源事要仔細根據(jù)電動執(zhí)行機構(gòu)的需要和周遭環(huán)境進行選擇和使用。2、當選擇閥門用執(zhí)行機構(gòu)時，必須要知道閥門的種類，并且要使用正確的力矩大小，才能夠選擇正確的執(zhí)行機構(gòu)類型。根據(jù)閥門情況可分為多回轉(zhuǎn)驅(qū)動、單回轉(zhuǎn)驅(qū)動、往復(fù)式驅(qū)動幾種，它們對于執(zhí)行機構(gòu)的類型選擇存在一定的影響。同時，對于力矩的大小選擇，對于球閥、碟閥等可以九十度回轉(zhuǎn)的閥門來說，最好通過閥門廠商通過測試閥門在額定壓力下閥門所需的操作力矩

6、，獲得相應(yīng)閥門力矩大小，這些力矩的大小廠商會根據(jù)使用情況的不同提供給使用方。3、在運用中一旦執(zhí)行機構(gòu)類型和閥門所需驅(qū)動力矩確定了，就可以使用執(zhí)行機構(gòu)廠商提供的數(shù)據(jù)表或選型軟件進行選型。當然，在在選用軟件類型時還需考慮到閥門操作的速度和頻率是否與使用的閥門匹配。類如：三相電源的電動執(zhí)行機構(gòu)只有固定的行程時間，不能利用流體驅(qū)動的執(zhí)行機構(gòu)調(diào)節(jié)行程速度，但是，部分小規(guī)格的直流電動單回轉(zhuǎn)執(zhí)行機構(gòu)去可以解決。4、當一切都適合閥門執(zhí)行機構(gòu)最后就要選擇是利用開關(guān)控制和連續(xù)控制進行操作，這一點方便了工作人員的操作安全和操作自主化。因此，自動控制閥最大的好處是可以遠距離的操作閥門，這就意味著操作人員可以坐在控制室控制生產(chǎn)過程而不需要親臨現(xiàn)場去人工操作閥門的開和關(guān)，驅(qū)動能源通過管線直接激勵電動或氣動執(zhí)行機構(gòu)，還可以收集大量閥門信息，這些信息對于閥門的預(yù)測性維護程序價非常有價值。結(jié)語在一些危險性的場合，自動化的執(zhí)行機構(gòu)裝置能減少人員的傷害。某些特殊閥門要求在特殊情況下緊急打開或關(guān)閉，閥門執(zhí)行機構(gòu)能阻止危險進一步擴散同時將工廠損失減至最少。在運作