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閥門定位器的工作原理是什么?如何使用?

文字:[大][中][小] 手機頁面二維碼 2020/9/25     瀏覽次數:    

在化工廠車間溜達一圈定會看到有些管道上裝有圓圓腦袋的閥門,這就是調節(jié)閥。







氣動薄膜調節(jié)閥




調節(jié)閥從它的名稱則可知曉一些信息,關鍵詞調節(jié)二字它的調節(jié)范圍0~100 %之間任意調節(jié)。


細心的朋友應該發(fā)現,每臺調節(jié)閥的腦袋下面都掛著一個裝置,熟悉的肯定知道,這就是調節(jié)閥的心臟,閥門定位器,通過這個裝置可調節(jié)進入腦袋(氣動薄膜)內氣量,可以精 準的控制閥門的位置。

閥門定位器有智能式定位器和機械式定位器,今天討論的是后者機械式定位器,與圖片所示的定位器一樣的。







機械式氣動閥門定位器的工作原理




閥門定位器結構示意圖


圖中基本將機械式氣動閥門定位器的部件一一說清楚,接下來就是看它如何工作的?


氣源來自于空壓站的壓縮空氣,在閥門定位器氣源進 口前段還有一個空氣過濾減壓閥,用于壓縮空氣的凈化。從減壓閥出口的氣源從閥門定位器進入,至于多少氣量進入閥門的膜頭,根據控制器的輸出信號決定。


控制器輸出的電信號是4~20mA,氣動信號是20Kpa~100Kpa,從電信號到氣信號是通過電氣轉換器進行的。


當控制器輸出的電信號轉變?yōu)榕c之相對應的氣信號時,然后將轉換后的氣信號作用在波紋管上。杠桿2則繞著支點運動,杠桿2下段向右運動靠近噴嘴。


噴嘴的背壓增加,經過氣動放大器放大后(圖中那個帶小于符號的部件),將氣源的一部分送入到氣動薄膜的氣室,閥桿帶著閥芯向下自動逐漸將閥門開度變小。

此時,與閥桿相連的反饋桿(圖中擺桿)繞著支點向下移動,使軸的前端向下移動,與其連接的偏心凸輪做逆時針旋轉,滾輪順時針旋轉向左移動,從而拉伸反饋彈簧。由于反饋彈簧拉伸杠桿2下段向左移動,此時就會與作用在波紋管上的信號壓力達到力平衡,于是閥門就固定在某個位置不動作了。


通過上面的介紹,應該對機械式閥門定位器有一定的了解,有機會的時候再操作一邊zui好是能夠動手拆卸一 次,加深定位器每個ling件的位置及每個ling件的名。因此,機械式閥門的淺談告一段落,接下來進行知識的擴展,讓對調節(jié)閥有個更深層次的認知。








知識擴展一


圖中的氣動薄膜調節(jié)閥屬于氣關式,有人就問,為什么?


第 一,看氣動薄膜的進氣方向,是正作用。


第 二,看閥芯安裝方向,正作用。


氣動薄膜氣室通氣源,膜片向下壓膜片覆蓋的六根彈簧彈簧,從而推動閥桿向下移動,閥桿與閥芯相連一起,閥芯正向安裝,于是在得氣源是閥門往關位置移動。因此,將其稱之為氣關閥。故障開的意思,當氣源由于施工或氣管的腐蝕,導致供氣中斷,閥門在彈簧的反作用力下又復位,閥門又處于全開位置。


氣關閥怎么用?


怎么用是站在安全角度考慮的,這是選氣開還是氣關的必要條件。


舉例:鍋爐的核心裝置之一汽包,一臺用于給水系統(tǒng)的調節(jié)閥肯定要用氣關式。為什么?打個比方,假如因為氣源或電源突然中斷,爐膛依然在劇烈燃燒,不斷的加熱汽包的水。要是用的氣開調節(jié)閥,能源中斷,閥門就關閉,汽包沒有進水分分鐘燒干(干燒),這是非常危險的,根本無法在短時間處理調節(jié)閥故障,從而會導致停爐事故發(fā)生。


因此,避免干燒甚至停爐事故發(fā)生,必須得用氣關閥。雖然能源中斷,調節(jié)閥位于全開位置,給汽包不斷進水,但不會導致汽包干錢,處理調節(jié)閥故障還是有時間應付不至于直接停爐來處理。


通過上面的舉例,現在應該對氣開調節(jié)閥和氣關調節(jié)閥如何選用應該有個初步的認知了吧!







知識擴展二


這個小知識關于定位器正反作用的改變。


圖中的調節(jié)閥是正作用的。偏心凸輪有AB兩面,A代表正面、B代表方面。此時是A面朝外,將B面朝外就是反作用。因此,把圖中的A向變B向就是反作用的機械式閥門定位器。


圖中的實物圖是正作用的閥門定位器,控制器輸出信號4-20mA。當4mA時,對應的氣信號是20Kpa,調節(jié)閥全開。當20mA時,對應的氣信號100Kpa,調節(jié)閥全關。


機械式閥門定位器的既有優(yōu)點又有缺點:


優(yōu)點:控制精 確。


缺點:由于氣動控制,如果要將位置信號反饋到中控室,需要額外做電氣轉換裝置。







知識擴展三


常故障方面的事宜。


生產過程中出現故障正常不過了,這是生產過程中的一部分。但為了保質、保安全、保量就必須及時處理問題這才是待在公司的價值。因此,將遇到的幾種故障現象淺談一下:


一、閥門定位器輸出如龜速


不打開閥門定位器前蓋;聽聲音,看氣源管有無破解導致泄露,這個肉眼可判斷。以及輸入氣室有無泄露的聲音通過聽。


打開閥門定位器前蓋:

1. 恒節(jié)流孔有無堵塞

2. 檢查擋板位置

3. 檢查反饋彈簧的彈力

4. 將方大器拆開檢查膜片。


二、閥門定位器輸出沒勁


1、看氣源壓力是否在規(guī)定范圍和反饋桿有沒有脫落,這是zui簡單的步驟。


2、檢查信號線接線是否正確(后期出現的問題一般忽略不計)


3、線圈和銜鐵之間有沒有東西卡住


4、檢查噴嘴與擋板的配合位置是否合適


5、檢查電磁組件線圈情況


6、檢查平衡彈簧調試位置是否合理


隨后,輸入信號,但輸出壓力不變化,有輸出就是達不到zui大值等,這些故障也是日常故障會遇到的這里不再多言。







知識擴展四


調節(jié)閥的行程調整


生產過程中,調節(jié)閥使用過久會導致行程不準,通俗的說在想開到某個位置總是有較大的誤差。


行程為0-100 %,選取zui大點進行調校,分別是0、25、50、75、100,都是百 分數表示。尤其是機械式閥門定位器,調校時需要把定位器內部的調節(jié)0位和調節(jié)跨度的兩個手動的部件位置清楚在哪里。


假如以氣開調節(jié)閥為例,進行調校。


調0點,控制室或信號發(fā)生器給予4mA,調節(jié)閥應該全關,達不到全關進行調0。調0完成直接調50%這個點,與之相差進行跨度調整,同時注意反饋桿與閥桿應該是處于垂直狀態(tài)。調好后再進行100 %這個點調整,調節(jié)好后再從0-100 %之間的五個點反復調整,直到開度精 確為止。


從機械式定位器到智能式定位器。站在科技方面看,科技發(fā)展的神速,給予一線維護人降低了勞動強度。個人認為,想鍛煉動手能力和學到技術,機械式定位器是zui好的,尤其對于新入門的儀表人員。智能式定位器說白了,會看懂說明書上幾個字,手指動動就行了,什么調0點調量程,調行程一切自動調整,只要在哪里傻傻的等著它自己玩完了就整理了現場走人就是。對機械式的,很多部件要自己動手拆動手修理再安裝,對于動手能力肯有有提升,而且對其內部結構更有印象。


不管是智能還是非智能的,其對于整個自動化生產過程是處于主導地位的,一旦“罷工”,調節(jié)無從說起,自動化控制失去意義。



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