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氣動波紋管式調(diào)節(jié)閥

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  • 公司名稱有起閥門(江蘇)有限公司
  • 品       牌其他品牌
  • 型       號CKVWD
  • 所  在  地無錫市
  • 廠商性質(zhì)經(jīng)銷商
  • 更新時間2025/2/20 14:47:24
  • 訪問次數(shù)46
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閥門
品牌 其他品牌 加工定制
生產(chǎn)類型 國產(chǎn) 尺寸 15-2000mm
氣動調(diào)節(jié)閥是一種借助壓縮空氣驅動,精準調(diào)控流體流量、壓力、液位等參數(shù)的自動化閥門。它主要由執(zhí)行機構和閥體兩大部分構成。執(zhí)行機構接收控制信號,將其轉化為機械位移,驅動閥體動作;閥體則直接與流體接觸,通過改變閥芯與閥座的相對位置,實現(xiàn)對流體的控制。
工作時,控制信號輸入到執(zhí)行機構,調(diào)節(jié)壓縮空氣的壓力和流量,進而改變執(zhí)行機構的輸出力,帶動閥芯上下移動,改變流通面積,實現(xiàn)對流體的精確調(diào)節(jié)。
氣動調(diào)節(jié)閥具有
氣動波紋管式調(diào)節(jié)閥 產(chǎn)品信息
氣動調(diào)節(jié)閥的定義與基本結構

(一)定義

氣動調(diào)節(jié)閥是一種以壓縮空氣為動力源,通過接收來自控制系統(tǒng)的控制信號,自動調(diào)節(jié)閥門開度,從而實現(xiàn)對管道內(nèi)流體的流量、壓力、液位等參數(shù)進行精確控制的自動化閥門。它是工業(yè)自動化控制系統(tǒng)中的重要執(zhí)行元件,能夠將各種工藝參數(shù)保持在設定的范圍內(nèi),保證生產(chǎn)過程的順利進行。

(二)基本結構

  1. 執(zhí)行機構:執(zhí)行機構是氣動調(diào)節(jié)閥的動力部件,它接收控制系統(tǒng)發(fā)出的控制信號,并將其轉換為相應的機械位移,以驅動閥體動作。執(zhí)行機構主要由氣缸、活塞、彈簧、膜片等部件組成,根據(jù)其工作原理和結構形式的不同,可分為薄膜式執(zhí)行機構、活塞式執(zhí)行機構和齒輪齒條式執(zhí)行機構等。

    • 薄膜式執(zhí)行機構:薄膜式執(zhí)行機構是一種執(zhí)行機構,它由膜片、壓縮彈簧、推桿等部件組成。膜片將氣缸分為上下兩個腔室,當壓縮空氣進入上腔室時,膜片受到向下的壓力,克服彈簧的彈力,推動推桿向下移動;當壓縮空氣進入下腔室時,膜片受到向上的壓力,推動推桿向上移動。薄膜式執(zhí)行機構結構簡單、動作靈敏,但輸出力較小,適用于小口徑閥門和對控制精度要求較高的場合。

    • 活塞式執(zhí)行機構:活塞式執(zhí)行機構由活塞、氣缸、推桿等部件組成?;钊跉飧變?nèi)作往復運動,通過推桿將活塞的直線運動傳遞給閥體。活塞式執(zhí)行機構輸出力較大,適用于大口徑閥門和高壓、高溫等惡劣工況的場合。

    • 齒輪齒條式執(zhí)行機構:齒輪齒條式執(zhí)行機構由齒輪、齒條、氣缸等部件組成。氣缸內(nèi)的活塞通過齒條帶動齒輪旋轉,從而實現(xiàn)閥門的開啟和關閉。齒輪齒條式執(zhí)行機構具有結構緊湊、輸出扭矩大、動作平穩(wěn)等優(yōu)點,適用于角行程閥門,如球閥、蝶閥等。

  1. 閥體:閥體是氣動調(diào)節(jié)閥的主體部分,它直接與流體接觸,通過改變閥芯與閥座的相對位置,實現(xiàn)對流體的控制。閥體主要由閥座、閥芯、閥桿、閥蓋等部件組成,根據(jù)其結構形式和功能的不同,可分為直通單座閥、直通雙座閥、角形閥、三通閥、隔膜閥、蝶閥、球閥等。

    • 直通單座閥:直通單座閥的閥芯與閥座為單密封結構,具有泄漏量小、調(diào)節(jié)精度高的優(yōu)點,但由于閥芯受到的不平衡力較大,適用于小口徑、低壓差的場合。

    • 直通雙座閥:直通雙座閥有兩個閥芯和閥座,流體從兩側進入,通過閥芯的上下移動來改變流通面積。由于兩個閥芯所受的不平衡力方向相反,相互抵消,因此直通雙座閥適用于大口徑、高壓差的場合,但泄漏量相對較大。

    • 角形閥:角形閥的閥體呈直角形,流體的進出口成 90° 角。角形閥適用于高粘度、含顆粒、纖維等介質(zhì)的場合,以及需要改變流體流向的場合。

    • 三通閥:三通閥有三個進出口,可實現(xiàn)三種不同的流體控制方式,如合流、分流和換向。三通閥常用于熱交換器的溫度控制、流體的混合和分配等場合。

    • 隔膜閥:隔膜閥的閥芯與閥座之間采用隔膜密封,隔膜將流體與閥桿等部件隔開,具有耐腐蝕、無泄漏的優(yōu)點,適用于腐蝕性介質(zhì)、食品、醫(yī)藥等行業(yè)。

    • 蝶閥:蝶閥的閥芯為圓盤狀,繞閥桿軸線旋轉來改變閥門的開度。蝶閥具有結構簡單、體積小、重量輕、流體阻力小等優(yōu)點,適用于大口徑、低壓差的場合,如通風、空調(diào)系統(tǒng)等。

    • 球閥:球閥的閥芯為球體,球體上開有圓形通孔,通過球體的旋轉來實現(xiàn)閥門的開啟和關閉。球閥具有密封性能好、操作方便、開閉迅速等優(yōu)點,適用于各種介質(zhì)和工況條件,特別是對密封性能要求較高的場合。

二、工作原理

氣動調(diào)節(jié)閥的工作原理是基于力平衡原理。當控制系統(tǒng)發(fā)出控制信號時,執(zhí)行機構接收信號后,根據(jù)信號的大小改變壓縮空氣的壓力和流量,從而使執(zhí)行機構產(chǎn)生相應的輸出力。這個輸出力通過推桿或閥桿傳遞給閥體,帶動閥芯上下移動或旋轉,改變閥芯與閥座之間的流通面積,進而調(diào)節(jié)流體的流量、壓力、液位等參數(shù)。
例如,在流量控制系統(tǒng)中,當需要增大流量時,控制系統(tǒng)發(fā)出增大信號,執(zhí)行機構接收到信號后,使壓縮空氣進入氣缸,推動活塞或膜片向下移動,帶動閥芯向下移動,增大閥芯與閥座之間的流通面積,從而使流量增大;當需要減小流量時,控制系統(tǒng)發(fā)出減小信號,執(zhí)行機構使壓縮空氣排出氣缸,在彈簧的作用下,活塞或膜片向上移動,帶動閥芯向上移動,減小閥芯與閥座之間的流通面積,從而使流量減小。通過不斷地調(diào)整控制信號,使執(zhí)行機構的輸出力與作用在閥芯上的流體力相平衡,從而實現(xiàn)對流量的精確控制。

三、分類

(一)按結構形式分類

  1. 直行程調(diào)節(jié)閥:直行程調(diào)節(jié)閥的閥芯在閥體內(nèi)作直線運動,通過改變閥芯與閥座之間的軸向距離來調(diào)節(jié)流體的流量。直行程調(diào)節(jié)閥包括直通單座閥、直通雙座閥、角形閥、三通閥等。

  1. 角行程調(diào)節(jié)閥:角行程調(diào)節(jié)閥的閥芯在閥體內(nèi)作旋轉運動,通過改變閥芯的旋轉角度來調(diào)節(jié)流體的流量。角行程調(diào)節(jié)閥包括蝶閥、球閥、偏心旋轉閥等。

  1. 隔膜調(diào)節(jié)閥:隔膜調(diào)節(jié)閥利用隔膜將流體與閥桿等部件隔開,通過隔膜的變形來調(diào)節(jié)流體的流量。隔膜調(diào)節(jié)閥適用于腐蝕性介質(zhì)、食品、醫(yī)藥等行業(yè)。

(二)按控制方式分類

  1. 氣開式調(diào)節(jié)閥:氣開式調(diào)節(jié)閥是指當壓縮空氣進入執(zhí)行機構時,閥門打開;當壓縮空氣停止供應時,閥門在彈簧的作用下關閉。氣開式調(diào)節(jié)閥適用于需要在氣源故障時自動關閉的場合,如易燃、易爆、有毒等介質(zhì)的管道系統(tǒng)。

  1. 氣關式調(diào)節(jié)閥:氣關式調(diào)節(jié)閥是指當壓縮空氣進入執(zhí)行機構時,閥門關閉;當壓縮空氣停止供應時,閥門在彈簧的作用下打開。氣關式調(diào)節(jié)閥適用于需要在氣源故障時自動打開的場合,如鍋爐的給水系統(tǒng)、通風系統(tǒng)等。

(三)按流量特性分類

  1. 線性流量特性:線性流量特性是指調(diào)節(jié)閥的相對流量與相對開度成線性關系,即單位開度變化所引起的流量變化是常數(shù)。線性流量特性適用于流量調(diào)節(jié)范圍較大、調(diào)節(jié)精度要求較高的場合。

  1. 等百分比流量特性:等百分比流量特性是指調(diào)節(jié)閥的相對流量與相對開度成對數(shù)關系,即單位開度變化所引起的流量變化與當時的流量成正比。等百分比流量特性適用于流量變化較大、調(diào)節(jié)精度要求較高的場合,如鍋爐的燃燒控制系統(tǒng)、熱交換器的溫度控制系統(tǒng)等。

  1. 快開流量特性:快開流量特性是指調(diào)節(jié)閥在開度較小時,流量就有較大的變化,隨著開度的增大,流量變化逐漸減小??扉_流量特性適用于需要快速開啟或關閉的場合,如緊急切斷閥、安全閥等。

四、特點

(一)優(yōu)點

  1. 響應速度快:氣動調(diào)節(jié)閥以壓縮空氣為動力源,其響應速度比電動調(diào)節(jié)閥快,能夠快速地對控制信號做出反應,實現(xiàn)對流體參數(shù)的及時調(diào)節(jié)。在一些對控制響應速度要求較高的場合,如化工生產(chǎn)中的反應過程控制、電力系統(tǒng)中的負荷調(diào)節(jié)等,氣動調(diào)節(jié)閥的快速響應特性能夠有效地提高生產(chǎn)效率和系統(tǒng)的穩(wěn)定性。

  1. 動作穩(wěn)定:氣動調(diào)節(jié)閥的執(zhí)行機構采用氣體作為工作介質(zhì),氣體具有良好的可壓縮性和流動性,使得執(zhí)行機構的動作更加平穩(wěn)、可靠。與電動調(diào)節(jié)閥相比,氣動調(diào)節(jié)閥在運行過程中不易受到電磁干擾,能夠在惡劣的環(huán)境條件下穩(wěn)定工作。

  2. 防爆性能好:由于氣動調(diào)節(jié)閥使用的是壓縮空氣作為動力源,不存在電火花等火源,因此具有良好的防爆性能。在易燃易爆的場合,如石油、化工、天然氣等行業(yè),氣動調(diào)節(jié)閥控制設備之一,能夠確保生產(chǎn)過程的安全運行。

  3. 結構簡單:氣動調(diào)節(jié)閥的結構相對簡單,零部件數(shù)量較少,制造和維修成本較低。與其他類型的調(diào)節(jié)閥相比,氣動調(diào)節(jié)閥的安裝和調(diào)試也較為方便,能夠降低設備的維護和管理成本。

    1. 適用范圍廣:氣動調(diào)節(jié)閥能夠適應各種不同的介質(zhì)和工況條件,如高溫、高壓、低溫、強腐蝕、高粘度等。通過選擇合適的閥體材料、閥芯結構和密封形式,氣動調(diào)節(jié)閥可以滿足不同行業(yè)的需求,廣泛應用于石油、化工、電力、冶金、制藥、食品等眾多領域。

    (二)缺點

    1. 需要氣源:氣動調(diào)節(jié)閥需要配備壓縮空氣氣源系統(tǒng),包括空氣壓縮機、過濾器、干燥器、減壓閥等設備,增加了設備投資和運行成本。同時,氣源系統(tǒng)的穩(wěn)定性和可靠性也會影響氣動調(diào)節(jié)閥的正常工作,如果氣源出現(xiàn)故障,如氣壓不足、氣體雜質(zhì)過多等,會導致調(diào)節(jié)閥的動作異常。

    2. 控制精度有限:雖然氣動調(diào)節(jié)閥能夠實現(xiàn)對流體參數(shù)的精確控制,但由于氣體的可壓縮性和執(zhí)行機構的摩擦力等因素的影響,其控制精度相對電動調(diào)節(jié)閥來說略低。在一些對控制精度要求場合,如精密儀器制造、電子芯片生產(chǎn)等,可能需要采用其他類型的調(diào)節(jié)閥。

    3. 輸出力有限:氣動調(diào)節(jié)閥的輸出力受到氣源壓力和執(zhí)行機構尺寸的限制,對于一些大口徑、高壓差的閥門,可能需要較大的氣源壓力或采用特殊的執(zhí)行機構設計,以滿足閥門的操作要求。在這種情況下,氣動調(diào)節(jié)閥的成本會相應增加,并且系統(tǒng)的復雜性也會提高。

      五、應用領域

      (一)石油化工行業(yè)

      在石油化工行業(yè)中,氣動調(diào)節(jié)閥廣泛應用于各種生產(chǎn)過程的控制。例如,在原油開采和輸送過程中,用于控制原油的流量、壓力和液位,確保原油的安全輸送;在煉油廠中,用于各種塔器、反應器、換熱器等設備的進出口管道,以及油品的儲存和裝卸系統(tǒng),實現(xiàn)對油品的流量、溫度、壓力等參數(shù)的精確控制;在化工生產(chǎn)中,用于各種化學反應裝置、物料輸送管道的流量控制和緊急切斷,確保生產(chǎn)過程的安全和穩(wěn)定。在石油化工行業(yè)中,由于介質(zhì)大多具有腐蝕性、易燃易爆等特點,對氣動調(diào)節(jié)閥的耐腐蝕性能、防爆性能和密封性能要求較高。

      (二)電力行業(yè)

      在電力行業(yè)中,氣動調(diào)節(jié)閥主要應用于火力發(fā)電、水力發(fā)電和核電站等領域。在火力發(fā)電廠中,用于鍋爐的給水系統(tǒng)、蒸汽系統(tǒng)、燃油系統(tǒng)等,控制水、蒸汽和燃油的流量、壓力和溫度,確保鍋爐的正常運行和安全;在水力發(fā)電廠中,用于水輪機的進水口、出水口,以及水庫的閘門控制系統(tǒng),實現(xiàn)對水流的調(diào)節(jié)和截斷,保證水輪機的正常工作和發(fā)電效率;在核電站中,用于核反應堆的冷卻劑系統(tǒng)、蒸汽發(fā)生器系統(tǒng)等,確保系統(tǒng)的安全運行。電力行業(yè)對氣動調(diào)節(jié)閥的可靠性和穩(wěn)定性要求,其精確的控制性能能夠保證電力生產(chǎn)過程的穩(wěn)定和高效。

      (三)冶金行業(yè)

      在冶金行業(yè)中,氣動調(diào)節(jié)閥用于各種金屬冶煉和加工過程中的流體控制。例如,在鋼鐵生產(chǎn)中,用于高爐的煤氣管道、熱風管道、冷卻水管道等,控制煤氣、熱風和冷卻水的流量、壓力和溫度,保障高爐的正常運行和安全生產(chǎn);在有色金屬冶煉中,用于各種熔煉爐、電解槽的進出口管道,以及電解液的輸送系統(tǒng),實現(xiàn)對介質(zhì)的精確控制,提高生產(chǎn)效率和產(chǎn)品質(zhì)量。冶金行業(yè)的工況條件較為惡劣,對氣動調(diào)節(jié)閥的耐高溫、耐磨損和耐腐蝕性能要求較高。

      (四)制藥行業(yè)

      在制藥行業(yè)中,對藥品的質(zhì)量和生產(chǎn)環(huán)境的要求非常嚴格。氣動調(diào)節(jié)閥由于其良好的密封性能、耐腐蝕性能和易清潔性,被廣泛應用于藥品生產(chǎn)過程中的各種流體輸送和控制,如藥液的配制、輸送和灌裝,以及潔凈氣體的供應系統(tǒng)。在制藥行業(yè)中,通常選用衛(wèi)生級的氣動調(diào)節(jié)閥,其材質(zhì)一般為不銹鋼,表面經(jīng)過拋光處理,以滿足藥品生產(chǎn)的衛(wèi)生標準要求。

      (五)食品飲料行業(yè)

      在食品飲料行業(yè)中,氣動調(diào)節(jié)閥同樣用于各種食品原料、飲料的輸送和控制,以及生產(chǎn)設備的清洗和消毒系統(tǒng)。為了確保食品飲料的安全和衛(wèi)生,食品飲料行業(yè)使用的氣動調(diào)節(jié)閥也必須符合相應的衛(wèi)生標準,采用無毒、無污染的材料制造,并且易于拆卸、清洗和維護。

      (六)其他領域

      除了上述行業(yè)外,氣動調(diào)節(jié)閥還在城市給排水、污水處理、建筑暖通、船舶制造、航空航天等領域得到了廣泛的應用。例如,在城市給排水系統(tǒng)中,用于控制水的流量、壓力和液位,確保城市供水和排水的正常運行;在污水處理廠中,用于控制污水的流量、pH 值、溶解氧等參數(shù),實現(xiàn)對污水的有效處理;在建筑暖通系統(tǒng)中,用于控制空調(diào)系統(tǒng)、供暖系統(tǒng)的水流量和溫度,提高室內(nèi)的舒適度;在船舶制造和航空航天領域,用于控制各種流體的流量和壓力,保障船舶和飛行器的正常運行。

      六、選型要點

      (一)確定閥門類型

      根據(jù)實際使用工況和要求,選擇合適的氣動調(diào)節(jié)閥類型。例如,對于小口徑、低壓差的場合,可選擇直通單座閥;對于大口徑、高壓差的場合,可選擇直通雙座閥或角形閥;對于需要改變流體流向的場合,可選擇三通閥或角形閥;對于腐蝕性介質(zhì),可選擇隔膜閥;對于大口徑、低壓差的場合,可選擇蝶閥或球閥;對于易燃易爆的場合,應選擇具有防爆性能的氣動調(diào)節(jié)閥。

      (二)計算閥門口徑

      根據(jù)管道系統(tǒng)的流量、流速和壓力降等參數(shù),計算出所需氣動調(diào)節(jié)閥的口徑。閥門口徑應與管道內(nèi)徑相匹配,以確保流體的順暢流動和閥門的正常工作。在計算閥門口徑時,需要考慮一定的余量,以適應系統(tǒng)未來可能的變化和發(fā)展。同時,還需考慮閥門的流量特性和調(diào)節(jié)精度要求,選擇合適的閥門尺寸。

      (三)選擇合適的壓力等級

      根據(jù)管道系統(tǒng)的工作壓力,選擇合適壓力等級的氣動調(diào)節(jié)閥。閥門的壓力等級應大于或等于管道系統(tǒng)的工作壓力,以確保閥門在工作過程中的安全性和可靠性。在選擇壓力等級時,還需考慮系統(tǒng)可能出現(xiàn)的壓力波動和水錘現(xiàn)象,適當提高閥門的壓力等級,以防止閥門因超壓而損壞。

      (四)考慮介質(zhì)特性

      根據(jù)介質(zhì)的性質(zhì),如溫度、腐蝕性、粘度等,選擇合適材料的氣動調(diào)節(jié)閥。對于高溫介質(zhì),應選擇耐高溫材料的閥門;對于腐蝕性介質(zhì),應選擇耐腐蝕材料的閥門;對于高粘度介質(zhì),應選擇流道通暢、阻力小的閥門。同時,還需考慮介質(zhì)的清潔度,對于含有顆粒、雜質(zhì)的介質(zhì),應選擇具有抗磨損性能的閥門。

      (五)確定控制方式

      根據(jù)生產(chǎn)過程的要求,選擇合適的控制方式,如氣開式或氣關式。氣開式調(diào)節(jié)閥適用于需要在氣源故障時自動關閉的場合,氣關式調(diào)節(jié)閥適用于需要在氣源故障時自動打開的場合。在選擇控制方式時,還需考慮控制系統(tǒng)的要求和安全性。

      (六)選擇合適的流量特性

      根據(jù)生產(chǎn)過程的特點和控制要求,選擇合適的流量特性,如線性流量特性、等百分比流量特性或快開流量特性。線性流量特性適用于流量調(diào)節(jié)范圍較大、調(diào)節(jié)精度要求較高的場合;等百分比流量特性適用于流量變化較大、調(diào)節(jié)精度要求較高的場合;快開流量特性適用于需要快速開啟或關閉的場合。

      (七)關注閥門的質(zhì)量和品牌

      選擇質(zhì)量可靠、信譽良好的閥門品牌,以確保閥門的性能和使用壽命。優(yōu)質(zhì)的閥門在材料選擇、制造工藝、質(zhì)量檢測等方面都有嚴格的標準和控制,能夠提供更好的產(chǎn)品質(zhì)量和售后服務。在選擇閥門時,可以參考其他用戶的使用經(jīng)驗和評價,以及相關的行業(yè)標準和認證。


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