熱搜關(guān)鍵詞:調(diào)節(jié) 閥門 操控
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高溫和超高溫控制一直都是國內(nèi)與國外廠家以及設(shè)計院關(guān)注的重點。其原因主要是高溫調(diào)節(jié)與控制是自動化控制中的難題,高溫和超高溫的切斷難度更大,這一難題的主要表現(xiàn)是高溫膨脹產(chǎn)生卡阻及切斷問題。
(1)閥體及閥內(nèi)件材料的選擇問題
用于450℃以上的環(huán)境中的調(diào)節(jié)閥, 一般材料可使用的最高溫度為500℃左右。對于高于538℃的場合,閥體通常采用鉻-鉬鋼。對于最高溫度達(dá)1035℃左右的場合,通常選用SUS310S型不銹鋼,而且材料含碳量必須控制在 0.04~0.08%之間。對于更高的溫度,建議采用內(nèi)襯非金屬耐熱材料(可用于1200℃的高溫場合)或特殊的耐高溫高強(qiáng)度合金(如發(fā)動機(jī)燃燒室用耐高溫高強(qiáng)度合金,可直接用于 1000℃高溫場合)。
(2)填料的耐溫性能
標(biāo)準(zhǔn)的聚四氟乙烯填料僅能用于200℃以下場合,如需用于中高溫場合則必須采用伸長型閥蓋以防止填料受到極高溫度的影響。但較長較細(xì)的閥桿在高溫條件下強(qiáng)度較差,易出現(xiàn)彎曲現(xiàn)象。因此,高溫條件下應(yīng)采用耐溫性能優(yōu)異(可達(dá)600℃)的柔性石墨填料,還可以大大降低伸長型閥蓋的高度。同時配以“旋轉(zhuǎn)類閥 粗閥桿”的方式提高閥整體強(qiáng)度,從而較好地解決這一問題。
(3)密封方式的選擇
在高溫條件下實現(xiàn)較高的切斷性能是很困難的,很多常規(guī)的高性能密封方式是不可取的(如 O 形圈、四氟材料、彈性金屬材料等)。在500℃以內(nèi),可采用特種復(fù)合石墨閥座軟密封方式。在500℃以上的條件下調(diào)節(jié),高溫調(diào)節(jié)閥的難題只能采用金屬對金屬硬密封方式(一般采用蝶閥結(jié)構(gòu))。
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這類調(diào)節(jié)閥的結(jié)構(gòu)與普通調(diào)節(jié)閥相同,因附帶智能閥門定位器而使調(diào)節(jié)閥具有智能化功能智能閥門定位器與普通閥門定位器的主要區(qū)別如下
1.調(diào)節(jié)閥流量特性的實現(xiàn)方式不同。智能定位器的反饋部分采用線性反饋,所需調(diào)節(jié)閥流量特性是在設(shè)定回路實現(xiàn)的。普通定位器的反饋部分是不同形狀的凸輪,通過改變凸輪形狀來實現(xiàn)所需調(diào)節(jié)閥流量特性。詳見5.3節(jié)。
2.輸入輸出方式不同。通常,智能閥門定位器是智能電氣閥門定位器。與一般電氣閥門定位器比較,智能電氣閥門定位器的輸入信號是標(biāo)準(zhǔn)的4~20mA或1~5V電信號,它需要經(jīng)模數(shù)轉(zhuǎn)換后作為微處理器的輸入信號。而一般電氣閥門定位器輸入信號雖然是4—20mA或l~5V電信號,但它不需要經(jīng)模數(shù)轉(zhuǎn)換,可直接送電磁線圈產(chǎn)生電磁力,實現(xiàn)力平衡。智能閥門定位器的輸出信號是數(shù)字信號,它通常送壓電閥組,通過壓電閥組的開關(guān)來調(diào)節(jié)送調(diào)節(jié)閥膜頭的氣壓,一般電氣閥門定位器的輸出信號是經(jīng)氣動放大器放大后的氣信號。
3.采用的控制方式不同。智能閥門定位器與一般的計算機(jī)控制裝置類似,采用離散控制方式,因此,在采樣間隔內(nèi),調(diào)節(jié)閥開度不變化。運(yùn)行過程中,調(diào)節(jié)閥開度呈現(xiàn)階梯形變化。一般閥門定位器采用連續(xù)控制方式,因此,整個控制過程中,調(diào)節(jié)閥開度的變化是連續(xù)的(除了因死區(qū)造成的躍變外)。
4.反饋信號檢測處理不同。智能閥門定位器中調(diào)節(jié)閥反饋信號需經(jīng)模數(shù)轉(zhuǎn)換后送微處理器處理,而一般閥門定位器反饋信號直接作為反饋力(力矩),不需要經(jīng)模數(shù)轉(zhuǎn)換為電信號。一些智能閥門定位器輸入信號采用標(biāo)準(zhǔn)模擬信號,在同一導(dǎo)線還高溫傳智能氣動調(diào)節(jié)閥與普通調(diào)節(jié)閥的區(qū)別輸HART數(shù)字信號,組成混合信號的智能閥門定位器,它不屬于現(xiàn)場總線智能閥門定位器,但仍屬于智能閥門定位器。
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