FESTO气动调节阀的结构和原理

更新时间：2024-11-27 点击次数：69

一、气动调节阀简介

　　气动调节阀由气动执行机构和调节阀两部分组成，是常用的一种调节流量方式。它以压缩空气为动力，接受控制系统（PLC）的电流信号，并将电流信号转化为压力信号，根据信号变化调节管道内介质的流量，实现生产过程的自动化控制。

二、气动调节阀组成

　气动调节阀主要由阀体，阀盖。阀座，阀芯，阀杆，导向座，填料，压盖等零件组成。

三、单座气动气动调节阀特点

　　单座调节阀因为其只有一道密封线，优点是泄漏量小。双座调节阀和套筒调节阀，都是二道密封线，考虑到加工误差和变形等原因，泄漏量都比单座调节阀大。
由于单座调节阀只有一个阀芯，介质推力都作用在上面，所以阀芯不平衡力较大，尤其高压，大口径时更加明显。

　　上阀盖形式：
    常温型，介质温度范围-20～200℃，应用广泛。
    高温型-20～450℃，阀盖上有多层散热片。使阀门的高温散掉，避免填料高温失效，保持气动执行机构在允许温度内工作，防止橡胶膜片和O型圈高温失效。
    低温型-60～-250℃，上阀盖为长颈型，可以避免低温时填料密封失效。温度越低，长颈越长。
    波纹管密封型，对于有毒，易挥发，易渗透，贵重工艺介质，阀杆采用波纹管密封，同时还有填料密封作为保障，防止波纹管破损时介质外漏。

　　流量特性：指流过阀门的相对流量和相对行程的关系。常用的有直线和等百分比两种。

　　气动单座调节阀主要技术参数：介质种类。温度范围。阀座直径。公称通径。阀前后压力。流量特性。信号压力。弹簧范围。阀体，阀芯，阀座材质。是否有防爆，禁油，禁铜要求等。

　　
四、气动气动调节阀工作原理

根据工作方式可分为气开式和气关式。

　　气开式（也称常闭式FC）：断电断气时（即气动执行机构不通气时），调节阀保持关闭，随着控制信号的增加逐渐打开。

　　气关式（也称常开式FO）：断电断气时（即气动执行机构不通气时），调节阀保持常开，随着控制信号的增加逐渐关闭。

　　工作原理：控制系统发出4-20mA控制信号。经过阀门定位器转变为气压信号后，进入气动薄膜执行机构，推动推杆动作，进而带动阀杆、阀芯动作，完成对阀门流通面积的调节过程。
定位器的反馈装置装在调节阀的阀杆上，随着调节阀阀杆上下动作，反馈杆实时给定位器一个反馈信号，当和输入信号平衡时，阀门停止动作。
控制信号20mA时，行程为100%。4mA时，阀门位置为零点。12mA时，阀门行程为50%。控制行程与控制信号一一对应，进行等比例调节。

　　根据调节方式，气动调节阀可分为调节型，调节切断型。调节型注重调节过程，不要求严格关闭。调节切断型不光具有调节功能，还要求在关闭时保持密封性良好，尽可能地减少泄漏量。

五、气动气动调节阀执行机构分类

　　根据气动执行机构，气动调节阀可分为气动薄膜式和气动活塞式。气动薄膜式执行机构又分为气动薄膜精小型多弹簧结构和气动薄膜单弹簧结构。单弹簧机构因傻大笨粗基本淘汰了。精小型多弹簧结构气动执行器外形高度比单弹簧结构高度尺寸降低50%左右，重量也少很多。是目前调节阀的主流执行机构。

　　气动活塞式执行机构因可以使用气源压力高达0.5MPa，而薄膜式机构由于橡胶膜片耐压较低，一般只有0.35MPa左右。所以同尺寸执行机构，活塞式可以输出更大的力，更适用于高压调节阀。而双作用式活塞执行器比单作用活塞式执行器输出力更大，因为内部没有弹簧，降低了阻力。

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