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关于调节阀的应用,你真的懂吗?欧迈克为您简述相关知识

2020-08-18 14:35:58

调节阀在现代工厂的起非常重要的作用,那么问题来了,它的作用有哪些?你真正了解调节阀吗?本文为您一一揭晓答案。

首先,这些工厂的生产依赖于流动液体和气体的正确分配和控制。无论这些控制是能量交换、压力降低还是简单的容器加料,都需要某些控制元件来完成。而控制元件可以看作是自动控制的“体力”。在低能量水平的调节器和执行流量流体控制所需的高能量水平功能之间,控制元件完成必要的功率放大。

调节阀是应用广泛的控制元件。其他控制元件包括计量泵、调节挡板和百叶隔板(蝶阀的一种变体)、变距风扇叶片、电流调节装置和与阀门不同的电机定位装置。

虽然调节阀被广泛使用,但调节系统中的其他部件可能没有它那么少的维护工作。在许多系统中,调节阀所经历的温度、压力、腐蚀和污染等操作条件比其他部件更为严重。然而,当它控制工艺流体的流动时,它须令人满意地运行,并且维护少。

调节阀在管道中起着可变阻力的作用。它改变了过程流体的湍流或在层流的情况下提供了压降。压力下降是由改变阀门阻力或“摩擦”引起的。这种减压过程通常称为“节流”。对于气体,它接近于等温绝热状态,其偏离程度取决于气体的非理想程度(焦耳-汤姆逊效应)。就液体而言,压力被紊流或粘性摩擦消耗,两者都将压力转化为热量,导致温度略有上升。

一个普通的控制回路由三个主要部分组成。一部分是一个敏感元件,通常是一个发射器。它是一种可用于测量调整后的工艺参数,如压力、液位或温度的装置。变送器的输出被发送到调节仪器——调节器,它确定和测量过程参数的给定值或期望值与实际值之间的偏差,并将校正信号一个接一个地发送到控制元件的调节阀。该阀门改变流体的流量,使工艺参数达到所需的值。

在气动调节系统中,调节器输出的气动信号可以直接驱动弹簧膜执行器或活塞执行器使阀门执行。在这种情况下,确定阀门位置所需的能量由压缩空气提供,压缩空气应在室外设备中干燥,以防止结冰,并应进行净化过滤。

当气动控制阀与电动调节器一起使用时,可使用电-气阀门定位器或电-气转换器。压缩空气供应系统可视为与全气动控制系统相同。

在调节理论上,调节阀同时具有静态和动态特性,因此它的好坏直接影响整个控制回路的成败。静态特性和增益项是阀门的流量特性,这取决于阀门的尺寸,阀芯和阀座的组合结构,执行机构的类型,阀门定位器,之前和之后的压力阀,和流体的性质。

动态特性是由执行机构或阀门定位器与执行机构的组合决定的。对于较慢的生产过程,如温度控制或液位控制,阀门的动态特性通常不会成为可控性方面的限制因素。对于速度较快的系统,如液体流量控制,调节阀可能会有明显的迟滞现象,因此须考虑回路的可控性。一般来说,只有控制系统的专家才需要关注控制阀的动态可持续性。阀门定位器应用的正式考虑将满足大多数控制阀装置的需要。

自动调节阀的历史可以追溯到自操作压力调节阀,其中包括一个重杆球阀。重量是用来平衡阀芯的力,以获得一定程度的调整。另一种早期的自动机式调压阀的形式是压力平衡调压阀。该过程的压力通过管道与弹簧隔膜调压阀的隔膜气室连接。无论是减压阀、后阀调压器还是差压调压器,都可以通过这个基本阀的改变来制造。

气动变送器和调节器的出现必然导致气动节流阀的应用。它们本质上是减压阀或后阀压力调节器,使用仪表压缩空气而不是工艺流体。现在许多生产减压阀的公司已经发展成为调节阀制造商。控制阀的应用在数量和复杂性方面不断发展。许多阀体和附件的改进可以用来解决各种问题。

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