自動化儀表中的調節機構與執行機構

發布時間:2020-05-18

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在過程檢控系統中,執行器由執行機構和調節機構兩部分組成.調節機構通過執行元件直接改變生產過程的參數,使生產過程滿足預定的要求.執行機構則接受來自檢控器的檢控信息把它轉換為驅動調節機構的輸出(如角位移或直線位移輸出).它也采用適當的執行元件,但要求與調節機構不同.執行器直接安裝在生產現場,有時工作條件嚴苛.能否保持正常工作直接影響自動調節系統的可靠性.

在過程檢控系統中,執行器由執行機構和調節機構兩部分組成。調節機構通過執行元件直接改變生產過程的參數,使生產過程滿足預定的要求。

執行機構則接受來自操控器的操控信息把它轉換為驅動調節機構的輸出(如角位移或直線位移輸出)。它也采用適當的執行元件,但要求與調節機構不同。

執行器直接安裝在生產現場,有時工作條件嚴苛。能否保持正常工作直接影響自動調節系統的可靠性。

(一)直行程式的調節機構

1、直通單座閥

所謂單座是指閥體內只有一個閥芯和一個閥座。如圖8-2(b)、(c)所示。其特點是結構簡單、泄漏量小(甚至可以完全切斷)和允許壓差小。

因此,它適用于要求泄漏量小,工作壓差較小的干凈介質的場合。在應用中應特別注意其允許壓差,防止閥門關不死。

2、直通雙座閥

直通雙座調節閥[圖8-2(a)]的閥體內有兩個閥芯和閥座。它與同口徑的單座閥相比,流通能力約大20%~25%。因為流體對上、下兩閥芯上的作用力可以相互抵消。

但上、下兩閥芯不易同時關閉,因此雙座閥具有允許壓差大、泄漏量較大的特點。故適用于閥兩端壓差較大,泄漏量要求不高的干凈介質場合,不適用于高粘度和含纖維的場合。

3、角形閥

角形調節閥[圖8-2(d)]的閥體為直角形,其流路簡單,服力小,適用于高的壓力差、高粘度、含懸浮物和顆粒狀物料流量的操控。一般使用于底進側出、此種調節閥穩定性較好。

在高的壓力場合下,為了延長閥芯使用壽命,可采用側進底出,但在小開度財容易發生振蕩。

(二)角行程式的調節機構
1、蝶閥

蝶閥[圖8-2(g)]的擋板以轉軸的旋轉來操控流體的流量。它由閥體、擋板、擋板軸和軸封等部件組成。其結構簡單、體積小、重量輕、成本低、流通能力大,特別適用于低壓差、

大口徑、大流量氣體和帶有懸浮物流體的場合,但泄漏量較大。其流量特性在轉角達到70o。前和等百分比特性相似,70o以后工作不穩定,特性也不好,所以蝶閥通常在0o~70o轉角范圍內使用。

蝶閥不僅在石油、煤氣、化工、水處理等一般工業上得到廣泛應用,而且還應用于熱電站的冷卻水系統。

2、凸輪撓曲閥
凸輪撓曲閥又稱偏心旋轉閥[圖8-2(i)],也是一種新型結構的調節閥。其球面閥芯的中心線與轉軸中心偏離,轉軸帶動閥芯偏心旋轉,使閥芯向前下方進入閥座。
偏心旋轉閥具有體積小,重量輕,使用可靠,維修方便,通用性強,流體阻力小等特點,適用于粘度較大的場合,在石灰、泥漿等流體中,具有較好的使用性能。
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