何謂氣動閥門？

氣動閥門就是借助壓縮空氣驅(qū)動的閥門。氣動閥采購時(shí)只明確規(guī)格、類別、工壓就滿足采購要求的作法，可用于控制空氣、水、蒸汽、各種腐蝕性介質(zhì)、泥漿、油品、液態(tài)金屬和放射性介質(zhì)等各種類型流體的流動。在當(dāng)前市場經(jīng)濟(jì)環(huán)境里是不完善的。因?yàn)闅鈩娱y制造廠家為了產(chǎn)品的競爭，各自均在氣動閥統(tǒng)一設(shè)計(jì)的構(gòu)思下，進(jìn)行不同的創(chuàng)新，形成了各自的企業(yè)標(biāo)準(zhǔn)及產(chǎn)品個(gè)性。因此在氣動閥采購時(shí)較詳盡的提出技術(shù)要求，與廠家協(xié)調(diào)取得共識，作為氣動閥采購合同的附件是十分必要的。本類閥門在管道中一般應(yīng)當(dāng)水平安裝。

氣動閥門主要分類有哪些？

一、 氣動閥門主要種類：

1) 氣動V型調(diào)節(jié)球閥

2) 氣動O型切斷球閥

3) 扭距式汽缸球閥

4) 電磁隔膜閥

5) 氣動直行程式隔膜閥

二、氣動V型調(diào)節(jié)閥：

用途與特點(diǎn)

A、用途 是一種直角回轉(zhuǎn)結(jié)構(gòu)，它與閥門定位器配套使用，可實(shí)現(xiàn)比例調(diào)節(jié); V型閥芯最適用于各種調(diào)節(jié)場合，具有額定流量系數(shù)大，可調(diào)比大，密封效果好，調(diào)節(jié)性能零敏，體積小，可豎臥安裝。適用于控制氣體、蒸汽、液體等介質(zhì)。

B、特點(diǎn)：是一種直角回轉(zhuǎn)結(jié)構(gòu)，由V型閥體、氣動執(zhí)行機(jī)構(gòu)、定位器及其他附件組成;有一個(gè)近似等百比的固有流量特性;采用雙軸承結(jié)構(gòu)，啟動扭矩小，具有極好的靈敏度和感應(yīng)速度;超強(qiáng)的剪切能力。

C、氣動活塞執(zhí)行機(jī)構(gòu)采用壓縮空氣作動力源，通過活塞的運(yùn)動帶動曲臂進(jìn)行90度回轉(zhuǎn)，達(dá)到使閥門自動啟閉。它的組成部分為：調(diào)節(jié)螺栓、執(zhí)行機(jī)構(gòu)箱體、曲臂、氣缸體、氣缸軸、活塞、連桿、萬向軸。

D、氣動調(diào)節(jié)閥的工作原理：氣動調(diào)節(jié)閥由執(zhí)行機(jī)構(gòu)和調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)組成。執(zhí)行機(jī)構(gòu)是調(diào)節(jié)閥的推力部件，它按控制信號壓力的大小產(chǎn)生相應(yīng)的推力，推動調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)動作。閥體是氣動調(diào)節(jié)閥的調(diào)節(jié)部件，它直接與調(diào)節(jié)介質(zhì)接觸，調(diào)節(jié)該流體的流量。

氣動閥門工作原理

利用壓縮空氣推動執(zhí)行器內(nèi)多組組合氣動活塞運(yùn)動，傳力給橫梁和內(nèi)曲線軌道的特性，帶動空芯主軸作旋轉(zhuǎn)運(yùn)動，壓縮空氣氣盤輸至各缸，改變進(jìn)出氣位置以改變主軸旋轉(zhuǎn)方向，根據(jù)負(fù)載(閥門)所需旋轉(zhuǎn)扭矩的要求，可調(diào)整氣缸組合數(shù)目，帶動負(fù)載(閥門)工作。

兩位五通電磁閥通常與雙作用氣動執(zhí)行機(jī)構(gòu)配套使用，兩位是兩個(gè)位置可控：開-關(guān)，五通是有五個(gè)通道通氣，其中1個(gè)與氣源連接，兩個(gè)與雙作用氣缸的外部氣室的進(jìn)出氣口連接，兩個(gè)與內(nèi)部氣室的進(jìn)出氣口接連，具體的工作原理可參照雙作用氣動執(zhí)行機(jī)構(gòu)工作原理。 由于控制方式和手段越來越多，在實(shí)際工業(yè)生常和工業(yè)控制中，用來控制氣動執(zhí)行機(jī)構(gòu)的方法也很多，常用的有以下幾種。

智能顯示儀

智能顯示儀是用來監(jiān)測閥門工作狀態(tài)，并控制閥門執(zhí)行期工作的儀器，它通過兩路位置傳感器監(jiān)視閥門的工作狀態(tài)，判斷閥門是處于開閥還是關(guān)閥狀態(tài)，通過編程記錄閥門開關(guān)的數(shù)字，并且有兩路與閥門開度對應(yīng)的4～20mA輸出及兩足常開常閉輸出觸點(diǎn)。通過這些輸出信號，控制閥門的開關(guān)動作。

控制系統(tǒng)

PLC在控制系統(tǒng)中的應(yīng)用越來越廣泛，由于本方案是在OMRON的PLC上面作的開發(fā)，所以以O(shè)MRON的PLC來作介紹。

硬件組成：1臺計(jì)算機(jī)，1套PLC(包括CPU，I/O模塊，ID212，OC224，AD003模塊)，2個(gè)繼電器，2個(gè)電磁閥，1個(gè)氣動閥門執(zhí)行器。

通用要求

1、生產(chǎn)的氣動閥規(guī)格及類別，應(yīng)符合管道設(shè)計(jì)文件的要求。

2、氣動閥的型號應(yīng)注明依據(jù)的國標(biāo)編號要求。若是企業(yè)標(biāo)準(zhǔn)，應(yīng)注明型號的相關(guān)說明。

3、氣動閥工作壓力，要求≥管道的工作壓力，在不影響價(jià)格的前提下，閥門可承受的工壓應(yīng)大于管道實(shí)際的工壓；氣動閥關(guān)閉狀況下的任何一側(cè)應(yīng)能承受1.1倍閥門工壓值而不滲漏；閥門開啟狀況下，閥體應(yīng)能承受二倍閥門工壓的要求。

4、氣動閥制造標(biāo)準(zhǔn)，應(yīng)說明依據(jù)的國標(biāo)編號，若是企業(yè)標(biāo)準(zhǔn)，采購合同上應(yīng)附企業(yè)文件。

氣動閥門操作機(jī)構(gòu)

1、氣動閥門操作時(shí)的啟閉方向，一律應(yīng)順時(shí)針關(guān)閉。

2、由于管網(wǎng)中的氣動閥，經(jīng)常是人工啟閉，啟閉轉(zhuǎn)數(shù)不宜過多，就是大口徑閥門亦應(yīng)在200－600轉(zhuǎn)內(nèi)。

3、為了便于一個(gè)人的啟閉操作，在管道工壓狀況下，最大啟閉力矩宜為240N-m。

4、氣動閥門啟閉操作端應(yīng)為方榫，且尺寸標(biāo)準(zhǔn)化，并面向地面，以便人們從地面上可直接操作。帶輪盤的閥門不適用于地下管網(wǎng)。

5、氣動閥門啟閉程度的顯示盤

①氣動閥門啟閉程度的刻度線，應(yīng)鑄造在變速箱蓋上或轉(zhuǎn)換方向后的顯示盤的外殼上，一律面向地面，刻度線刷上熒光粉，以示醒目；

②指示盤針的材質(zhì)在管理較好的情況下可用不銹鋼板，否則為刷漆的鋼板，切勿使用鋁皮制作；

③指示盤針醒目，固定牢靠，一旦啟閉調(diào)節(jié)準(zhǔn)確后，應(yīng)以鉚釘鎖定。

6、若氣動閥埋設(shè)較深，操作機(jī)構(gòu)及顯示盤離地面距離≥1.5m時(shí)，應(yīng)設(shè)有加長桿設(shè)施，且固定穩(wěn)牢，以便人們從地面上觀察及操作。也就是說，管網(wǎng)中的閥門啟閉操作，不宜下井作業(yè)。

氣動閥門的用氣量如何判斷？

氣動閥門的用氣量的判斷可以根據(jù)下面兩個(gè)公式：

雙作用式氣動閥耗氣量：VP=(A+B)【(P+0.1)/0.1】n

單作用式氣動閥耗氣量：VS=B【(P+0.1)/0.1】n

符號說明：

VP 雙動作時(shí)氣動閥的耗氣量L;

VS 單動作時(shí)氣動閥的耗氣量L;

A、B 氣缸容積L;

P 操作壓力MPa;

T 操作時(shí)間S;

n 動作次數(shù)。

氣動閥門就是借助壓縮空氣驅(qū)動的閥門。氣動閥利用壓縮空氣推動執(zhí)行器內(nèi)多組組合氣動活塞運(yùn)動，傳力給橫梁和內(nèi)曲線軌道的特性，帶動空芯主軸作旋轉(zhuǎn)運(yùn)動，壓縮空氣氣盤輸至各缸，改變進(jìn)出氣位置以改變主軸旋轉(zhuǎn)方向，根據(jù)負(fù)載(閥門)所需旋轉(zhuǎn)扭矩的要求，可調(diào)整氣缸組合數(shù)目，帶動負(fù)載(閥門)工作。

耗氣大小是看調(diào)節(jié)頻繁程度，跟氣缸或者薄膜沒有關(guān)系。

調(diào)節(jié)閥耗氣是持續(xù)性的，開關(guān)閥是間歇性的，但是動作時(shí)瞬間耗氣量非常大，不能用通常的耗氣量考慮了。

PS:調(diào)節(jié)閥1Nm3/h

開關(guān)閥2Nm3/h

氣動執(zhí)行機(jī)構(gòu)靜態(tài)時(shí)理論上不耗氣，但控制部分如閥門定位器要耗氣。

氣動儀表設(shè)計(jì)一般要求靜態(tài)每分鐘小于等于5升(0.4MPa)，實(shí)際上按 8~12 升計(jì)。

氣動執(zhí)行機(jī)構(gòu)實(shí)際耗氣量和動作頻繁程度相關(guān)，所以數(shù)量在氣動儀表中比例較大時(shí)裕量放大些。

氣動臺件數(shù)少于20并含執(zhí)行機(jī)構(gòu)時(shí)，要采用儲氣罐。

1、耗氣量： 氣缸往復(fù)一個(gè)行程的情況下，氣缸以及缸與換向閥之間的配管內(nèi)所消耗的空氣量(標(biāo)準(zhǔn)大氣壓狀態(tài)下);

2、*大耗氣率： 氣缸活塞以*大速度運(yùn)動時(shí)，單位時(shí)間內(nèi)所消耗的空氣量(標(biāo)準(zhǔn)大氣壓狀態(tài)下)

氣缸的*大耗氣量： Q=活塞面積 x 活塞的速度 x *對壓力 ;

通常用的公式是： Q=0.046D2v(p+0.1);

Q------標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)下的氣缸*大耗氣量(L/min) ;

D------氣缸的缸徑(cm);

v------氣缸的*大速度(mm/s) ;

p------使用壓力(MPa)。

氣動閥門定位器常見的故障有哪些？

1、閥門定位器有輸入信號但是沒有輸出信號。

(1)電磁鐵組件發(fā)生故障，建議換電磁鐵組件。

(2)供氣壓力不對，建議檢查氣源壓力。

(3)氣動放大器擋板零點(diǎn)調(diào)節(jié)過高，擋板遠(yuǎn)離噴嘴。

(4)氣路堵塞。

(5)氣路連接有誤(包括放大器)。

(6)電/氣定位器輸入信號線正負(fù)*接反。

2、氣動閥門定位器沒有輸入信號但是輸出信號一直zui大。

(1)氣動放大器擋板零點(diǎn)調(diào)節(jié)過低，擋板過于壓緊噴嘴。

(2)噴嘴堵塞。

(3)輸出壓力緩慢或不正常。

會導(dǎo)致調(diào)節(jié)閥的膜頭受損、漏氣，造成有輸入信號但調(diào)節(jié)閥動作緩慢的故障，使調(diào)節(jié)閥達(dá)不到及時(shí)調(diào)節(jié)的效果，處理辦法檢查膜室，更換膜片。

3、定位器線性不好

(1)反饋凸輪或彈簧選擇不當(dāng)或者方向不對。

(2)反饋連桿機(jī)構(gòu)安裝不好或者在某些位置有卡住的現(xiàn)象。

(3)噴嘴或擋板有異物。

(4)背壓有輕微泄漏現(xiàn)象。