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        風門氣動執行機構

        氣動執行機構采用壓縮空氣驅動,其輔助設備包括空氣減壓過濾設備、電磁閥以及閥門定位器(調節式)、保位閥、手輪(選配)等。

        空氣減壓過濾:用于調節壓縮空氣,使其物理品質如壓力、流量、含塵量、含水量等滿足執行機構動作要求。

        電磁閥:用于根據控制指令接通或切斷氣源管路。

        閥門定位器:接收控制指令,按照比例連續輸出氣源信號,使調節閥門閥位按照控制指令變化。智能式包含定位器和閥位變送器功能。

        保位閥:當氣源消失時,保持閥門位置在氣源消失前的位置。

        位置開關:用于指示閥門全開或全關位置的裝置。

        閥位變送器:用于指示閥門的開度。跟定位器配套使用。

        (1)  開關型

                開關型氣動執行機構主要用于工藝系統要求快開或快關的場合。一般由執行機構與電磁閥配合,實現閥門的全開或全關。

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        單做用開關閥結構原理圖

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        帶快速動作的單做用開關閥結構原理圖

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        雙做用開關閥結構原理圖     帶快速動作的雙做用開關閥結構原理圖


        (2)  調節型

               調節型氣動執行機構主要用于工藝系統要求閥門連續變化的場合。一般由執行機構與電磁閥、定位器配合,實現閥門開度位置的精準控制。其調節型氣動執行機構原理圖如下:

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        單作用調節型氣動執行機構原理圖

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        帶快速動作單作用調節型氣動執行機構原理圖


        在工程實際中,斷電、斷氣、斷信號這三種故障中的一種或幾種情況發生時,氣動調節閥基于工藝安全因素考慮而自動地全開閥門、全關閥門或者是保持閥門故障前的位置--三斷保護,具體如下:

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        單作用執行機構斷氣保護原理圖

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        單作用執行機構斷氣/斷電保護原理圖

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        單作用執行機構三斷保護原理圖

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        雙作用執行機構三斷保護原理圖

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        雙作用執行機構故障復位保護原理圖

        (4)氣動執行機構選型注意事項

        1)電磁閥:對于開關型氣動閥,選型時應注意工藝系統對閥門開關方向的要求,而閥門的開關方向是由氣動閥門組件即電磁閥來實現;

        ①雙作用執行器配2位5通電磁閥,單作用執行器配2位3通電磁閥;

        ②供電電壓:電磁閥的供電電壓根據電源系統及控制功能可分為AC220V/AC110V DC24V/DC110V;

        ③根據應用環境可分為普通型和防爆型,防爆型用于有爆炸危險的場所若制氫站/氨站等;

        ④根據控制功能可分為單電控和雙電控,單電控通電開,斷電關,閥門需要一直保持開啟,則需要持續通電,電磁閥容易發熱,減少使用壽命;雙電控是兩頭都有線圈,其中一個通電開斷電保持原位,另一個通電關,只需要在開關瞬間進行通電,其余時間不用通電,可以延長使用壽命。

        ⑤力矩值:執行機構力矩應與閥門運行要求匹配,并根據閥門運行動作力矩選擇執行機構的力矩,且執行機構力矩應大于閥門動作力矩,其系數一般按照不小于1.2選取。

        ⑥動作時間:執行機構動作時間應匹配閥門的行程時間,下表為執行機構動作時間與力矩值之間的關系對比表

        輸出力矩N.M

        160~400

        600~1600

        2500~6000

        8000~16000

        時間常數S

        5

        12

        30

        60


        按照閥門使用環境及動作時間要求,除可在執行機構上加裝驅動閥外,其動力氣源管路長度及管徑亦應考慮,一般可選擇ф6/ф10/ф20等不同規格的氣源管,自氣源接口到執行機構的管路行程應不大于50米。

        ⑦氣源品質:對氣動執行機構,其氣源品質至少達到如下要求:

        a 露點:工作壓力下的露點應比工作環境最低溫度低10℃;

        b 含塵:凈化后的氣體中含塵顆粒直徑應不大于3 um,含塵量應不大于1mg/m3;

        c 含油:氣源裝置送出的氣體含油量應控制在8ppm以下;

        d 儀表與控制氣源中不得含易燃、易爆、有毒、有害及腐蝕性氣體或蒸汽。

        2) 空氣減壓過濾器

        減壓過濾器的選擇主要決定于其后用氣設備耗氣量的大小,所以在選擇減壓過濾器時,根據其輸入壓力、輸出壓力、最大輸出流量、耗氣量等參數進行選擇。當輸入氣源壓力偏低時,對額定壓力較高的設備,可以只過濾而不減壓。

        3) 位置變送器和限位開關

        兩位式(ON/OFF)氣動薄膜調節閥只配置限位開關,不配置位置變送器。如果調節型氣動調節閥只是單純用于調節作用,則不配置限位開關,只配置位置變送器;如果調節型氣動調節閥還具有快開或快關功能,則限位開關和位置變送器均要配置。開關觸點容量應滿足參與控制回路的電氣特性要求。

        4)保位閥及驅動閥

        按照執行機構所處系統的工藝要求,保位閥及驅動閥可按照原理結構選配。


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