氣動保位閥的工作原理

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

2、。氣關(guān)型（Air to Close）動作方向正好與氣開型相反。當(dāng)空氣壓力增加時，閥門向關(guān)閉方向動作；空氣壓力減小或沒有時，閥門向開啟方向或全開為止。故有時又稱為故障開啟型（Fail to Open FO）。氣動調(diào)整閥的氣開或氣關(guān)，通常是通過執(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)。 氣開氣關(guān)的選擇是依據(jù)工藝生產(chǎn)的平安角度動身來考慮。當(dāng)氣源切斷時，調(diào)整閥是處于關(guān)閉位置平安還是開啟位置平安？舉例來說，一個加熱爐的燃燒把握，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把握燃料的供應(yīng)。這時，宜選用氣開閥更平安些，由于一旦氣源停止供應(yīng)，閥門處于關(guān)閉比閥門處于全開更合適。

3、假如氣源中斷，燃料閥全開，會使加熱過量發(fā)生危急。又如一個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把握冷卻水量，在氣源中斷時，調(diào)整閥應(yīng)處于開啟位置更平安些，宜選用氣關(guān)式（即FO）調(diào)整閥。 氣開式轉(zhuǎn)變?yōu)闅怅P(guān)式或氣關(guān)式轉(zhuǎn)變?yōu)闅忾_式，如調(diào)整閥安裝有智能式閥門定位器，在現(xiàn)場可以很簡潔進(jìn)行相互切換。 但也有一些場合，故障時不期望閥門處于全開或全關(guān)位置，操作不允許，而是期望故障時保持在斷氣前的原有位置處。這時，可實(shí)行一些其它措施，如接受保位閥或設(shè)置事故專用空氣儲缸等設(shè)施來確保。 2.閥門定位器 閥門定位器是調(diào)整閥的主要附件，與氣動調(diào)整閥

4、大大配套使用，它接受調(diào)整器的輸出信號，然后以它的輸出信號去把握氣動調(diào)整閥，當(dāng)調(diào)整閥動作后，閥桿的位移又通過機(jī)械裝置反饋到閥門定位器，閥位狀況通過電信號傳給上位系統(tǒng)。 閥門定位器按其結(jié)構(gòu)形式和工作原理可以分成氣動閥門定位器、電氣閥門定位器和智能式閥門定位器。 閥門定位器能夠增大調(diào)整閥的輸出功率，削減調(diào)整信號的傳遞滯后，加快閥桿的移動速度，能夠提高閥門的線性度，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)分氣動執(zhí)行機(jī)構(gòu)，電動執(zhí)行機(jī)構(gòu)，有直行程、角行程之分。用以自動、手動開閉各類伐門、風(fēng)板等調(diào)整閥在過程把握中的作用是人所共知的，在很多把握過程中要求調(diào)整閥在故障時處于

5、某一個位置，以愛護(hù)工藝過程不消滅事故，這就要求調(diào)整閥在設(shè)計上實(shí)現(xiàn)故障平安的三斷(斷氣、斷電、斷信號)愛護(hù)措施。對于電動調(diào)整閥來說，比較簡潔，斷信號時，可以依據(jù)把握模塊的設(shè)定而停留在全開、全關(guān)、保持中的任一位置，而斷電時，自然停留在故障位置，或帶有復(fù)位裝置的電動執(zhí)行器也可將閥位運(yùn)行到全開或全關(guān)。對于氣動調(diào)整閥來說，狀況就比較簡單了，所以我們主要爭辯氣動調(diào)整閥的三斷保位方法。一般來說，我們在選擇氣動薄膜調(diào)整閥時，都要先確定選氣開還是氣閉，這就是選擇調(diào)整閥斷氣時的愛護(hù)位置，假如工藝要求斷氣時閥門打開，則選擇常開(氣閉)式調(diào)整閥，反之則選常閉(氣開)式調(diào)整閥。這只是一個粗淺的方案，假如工藝要求斷氣、斷

6、電、斷信號的三斷愛護(hù)，則調(diào)整閥就需要配置一些附件來組成一個愛護(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。以下是單作用氣動薄膜調(diào)整閥和雙作用氣動調(diào)整閥的兩種保位方案。一、氣動薄膜調(diào)整閥方案(調(diào)整閥配用電-氣閥門定位器)本方案主要由氣動調(diào)整閥、電-氣閥門定位器、失電(信號)比較器、單電控電磁換向閥、氣動保位閥、閥位信號返回器等組成。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，氣動保位閥自動關(guān)閉將定位器的輸出信號壓力鎖定在氣動把握閥的膜室內(nèi)，輸出信號壓力與把握閥彈簧產(chǎn)生的反力相平衡，氣動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啟動。2、斷電源：

7、當(dāng)把握系統(tǒng)電源故障(失電)時，失電(信號)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，電磁閥換向，將氣動保位閥的膜室壓力排空，氣動保位閥關(guān)閉，將定位器的輸出信號壓力鎖定在氣動把握閥的膜室內(nèi)，輸出信號壓力與把握閥彈簧產(chǎn)生的反力相平衡，氣動把握閥的閥位保持在故障位置。3、斷信號：當(dāng)把握系統(tǒng)信號故障(失信號)時，失電(信號)比較器檢測到后，斷掉單電控電磁換向閥的電壓信號，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，電磁閥換向，將氣動保位閥的膜室壓力排空，氣動保位閥關(guān)閉，將定位器的輸出信號壓力鎖定在氣動把握閥

8、的膜室內(nèi)，輸出信號壓力與把握閥彈簧產(chǎn)生的反力相平衡，氣動把握閥的閥位保持在故障位置。位置反饋信號由閥位信號返回器給出。本方案的優(yōu)點(diǎn)：“三斷”愛護(hù)啟動時，系統(tǒng)反應(yīng)較快，動作快速。整體造價比較廉價。本方案的缺點(diǎn)：電磁閥長期帶電，影響使用壽命。配用附件較多，安裝、調(diào)試簡單一些，閥位反饋需另配閥位信號返回器，在配用手輪的狀況下，比較簡單。二、雙作用氣動調(diào)整閥方案(調(diào)整閥配用電-氣閥門定位器) 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，自鎖閥(其作用方式與保位閥相反)自動打開，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，兩個氣控?fù)Q向閥中的其中一個排氣，另一個進(jìn)氣，單向閥關(guān)閉，氣源由儲氣罐中儲存的氣源向閥門供氣，從而實(shí)現(xiàn)閥門的全關(guān)或全開。全關(guān)或全開的轉(zhuǎn)換可通過調(diào)整氣控?fù)Q向閥的連接方式實(shí)現(xiàn)。假如要實(shí)現(xiàn)閥門保位，加裝氣動保位閥并轉(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、儲氣罐即可。若要實(shí)現(xiàn)斷氣源時，能夠保證閥門有若干次的動作，可接受以下方案。 本方案由儲氣罐、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，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，斷開系統(tǒng)的氣源管路，接通儲氣罐管路，由儲氣罐向閥門供氣，以保證閥門有若干次動作，實(shí)現(xiàn)連

10、續(xù)把握的目的。由于儲氣罐的容量有限，且儲氣罐中的氣源壓力隨著閥門動作不斷下降，不行長期使用儲氣罐為閥門供氣。本方案配用儲氣罐的容量應(yīng)比一般愛護(hù)用儲氣罐的容量大。本方案在斷氣源時，閥門動作的次數(shù)與儲氣罐的容量有關(guān)。對于氣動薄膜調(diào)整閥的保位方案，還有一個可供參考：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，在斷氣時用保位閥來保位，在斷信號時，用電磁閥來保位，不過，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，電磁閥必有電，定位器一旦失信號，電磁閥必需馬上斷電。氣動保位閥是氣動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,保位閥能自動切斷調(diào)整器與閥門的通道使閥門位置在原來的位置，以保證工藝過程正常進(jìn)行,直至氣源事故消退，正常供氣后保位閥自動打開調(diào)整器與閥門通道，恢復(fù)正常工作。因此,氣動保位閥適用于重要自