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zhaiyao:xiangxixushuqidongbomodiaojiefadegongzuoyuanli,liuliangtexingguize,c zhijisuan,koujingdequeding,bingjiehezhonglvshanxifengongsichenjianggongduanliaojiangshusongguochengdekongzhi,jiuruhezhengquexuanxing,yijiyingyongguochengzhongshijiqingkuangruhezhengquexiuzheng,jianzhuangguochengzhongdezhuyishixiang。

關鍵詞:調節閥;流量特性;C 值;負反饋;背壓切換板;

隨著我國有色行業的迅猛發展,氣動薄膜調節閥由于結構簡單、操作方便、使用可靠、防火防爆等特點,廣泛應用于氧化鋁的生產過程。而作為自動調節系統的重要一環,它的工作狀態的好壞將直接影響自動控制過程,本文以自己的工作實踐為基礎,詳細敘述氣動薄膜調節閥的工作原理、選型過程、安裝及維修。

1 主要結構和工作原理

qidongzhixingqiyouzhixingjigouhediaojiejigouzucheng。qidongzhixingjigoubaokuo:qidongbomo、qidonghuosai、qidongchangxingchengsanzhongzhixingjigou、diaojiejigouwei:fa、zhaban、diaojiefadeng,youzhi、jiaoxingcheng 2 zhong。

工作原理:當 0.2~1kg/cm2 時的信號壓力輸人薄膜氣室中,產生推力使推桿部件移動、彈簧被壓縮產生的反作用力與信號壓力在薄膜上產生的推力相平衡。推桿的移動即是氣動薄膜執行機構的行程。正作用式:當薄膜氣室的信號壓力為零時,推桿部件位于下方,當薄膜氣室內輸人信號壓力時,使推桿部件向下移動;反作用式:當薄膜氣室的信號壓力為零時,推桿部件位于上方,當薄膜氣室內輸人信號壓力時,使推桿部件向上移動。

2 氣動薄膜調節閥流t特性和選型原則

liuliangtexingshizhifaweikaiduheliuliangdaxiaodeguanxi,zhijieyingxiangdiaojiezhilianghexitongdewendingxing,yubeidiaocanshuheshebeiduixiang,gongyiliuchengyouguan。

2.1 理想流量特性

調節閥兩端壓差不變時相對流量與相對開度(行程)的關系:Q/Qmax=f×l/L

式中,Q 為某一開度時,調節閥的流量及閥桿行程;f 為閥芯系數;Qmax、L 為調節閥全開時的最大流量及閥桿全行程。理想流量特性取決于閥芯的尺寸,不同的閥芯曲面得到不同的理想流量特性。

2.2 工作流量特性分析

diaojiefaqianhouduanyachabianhuaqingkuangxiadedaodeliuliangtexing。fenweizhixiantexing、duishutedian、paowuxiantexingdeng。paowuxiantexingjieyuzhixianheduishuzhijian。

經計算、分析,直線特性調節閥工作在小開度時調節性強,相對流量變化率過于激烈,不易控制,小干擾大克服容易過頭,引起系統振蕩,而在大開度時,相對變化率下,調節性能弱,太遲鈍,大的干擾不能很快克服;對數特性是指單位開度變化所引起的相對流量變化值與此點相對流量成正比.經計算、分析,對數閥在小開度時放大倍數小,緩和平衡,利于操作控制,而在大開度時放大倍數大,工作能靈敏有效,是最常用的閥門

2.3 流量特性選擇規則

gongyeshengchanzhongchangyongdediaojiefaruzhixian、duishu、kuaikaitexing,yibanxuanquzhixian、duishutexingjikemanzugongyidiaojieyaoqiu,kuaikaitexingshiyingyuerweidiaojie,duiyubijiaonankongzhiheyaoqiujiaoyandeduixiang,congyixiajigefangmiankaolv:

  1. 用調節閥的非線性去補償過程的非線性,使系統總的增益變化較小,穩定;
  2. 工藝管道情況,考慮工藝管道阻力情況;
  3. 適應系統的負荷波動;
  4. 考慮調節閥的工作條件和使用壽命;
  5. 調節閥工作特性改善。

3 流量能力 C 值的計算方法和調節閥口徑的確定

C 值的定義:我國規定在調節閥前后壓差為 1kPa、液體重度為 1kPa3 的情況下,以每小時通過調節閥門的流體 m3 數值,表示流通能力 C 值的大小(以氧化鋁料漿為例。)

調節閥壓差:S=ΔP/(∑ΔPF+ΔP)

式中,ΔP 為調節閥差壓;∑ΔPF 為最大流量時管路阻力降。

C=Q(r/ΔP)1/2=G/(ΔP * r)1/2

shizhong,q、g weigongyisuotigongdetijihuozhongliangliuliang;δp weifamenqianhouyacha;r weizhongdu。

C 值的選取和公稱通徑 Dg 及閥座直徑 dg 的確定,由工藝提供的最大流量和對應的最小壓差。計算出 Cmax,便可選取合適的閥。

4 應用實例

zhonglvshanxigongsichenjianggongduanfuzejianggaoyarongchudeliaojiangtongguoxidi、chenjiangcaodezuoyongxia,jiangchinichendian、fenlichulai。zailiaojiangshusongguochengzhong,xuyaodaliangdeqidongdiaojiefalaidiaojieliuliang。genjuxianchangdegongyihuanjinghuojisuan,qidongfacaiyonglemeiguo fisher-rosemount gongsishengchandeqidongdiaojiefa,youfamendingweiqihediaojiefazucheng。famendingweiqicaiyongleweiyishiqidongfamendingweiqi,qifufankuibihuanxitong。jiantu 1。

沉降料漿閉環系統示意圖
圖 1 沉降料漿閉環系統

圖中 A 為波紋管的有效面積;C 為測量組件的剛度;K 為三級功率放大器的放大倍數;KL 為輸人信號傳動杠桿比;KF 為反饋信號傳動杠桿比;KV/(TVs+1) 是氣動調節閥的傳遞函數,是一個一階周期環節,KV 為調節的放大系數,與執行機構的薄膜有效面積和彈簧剛度及調節的結構等因素有關;TV 為調節閥的時間常數,也與氣室大小等因素有關。

shangshufufankuixitongzhong,faganshuchuweiyi y yushurendediaojieqiyalilingxinhao p zhijiandechuandihanshu:

W(s)=Y/P≈AEKL/CKF

AE、KL、C、KF 一定時,Y 與 P 之間成一一對應的比例關系。也就是說,通過電一氣閥門定位器的電氣轉換,定位器接受來自調節器或控制系統的電流信號(4~20mA),這個信號改變執行機構氣室的壓力 P,使閥門的位置達到給定值 Y,從而達到調節的目的。

4.1 調節閥反向動作和流量特性

zaiyingyongguochengzhong,youyushengchanxuyaojiangyitaiqiguanshidiaojiefagaichengqikaishidiaojieqi,zaiyiqianjiuxujiangfaxinfanzhuang,huocaiyongfanzuoyongshizhixingjigou。zaixianchanggaizhuangbijiaomafan,erqiexuyouyidingdebeipincaixing。caiyongfamendingweiqihou,zhengzuoyongdingweiqideshurenxinhaocong 20~100kpa bianhuashi,tadeshuchuxinhaocong 20~100kpa bianwei 100~20kpa jike。jutijiegouzhong,yongdaoyigetulunhelianggepenzui。zuopenzuiyongyishixianzhengzuoyong,youpenzuishixianfanzuoyong。zuo、youpenzuiyufangdaqideqiluyongbeiyaqiehuanbanlaigoutong。diaojiefadeliuliangtexingkeyitongguogaibianfankuitulundejihexingzhuanglaigaibian。gaibianfankuitulundejihexingzhuangnenggougaibiandiaojiefadefankuiliang,shidingweiqideshuchutexingfashengbianhua,congerxiuzhengleliuliangtexing。

4.2 手動機構的配置

dangqiyuanxinhaohuodianxinhaochuxianguzhangshi,huozhedangzhixingjigoudezhuyaoyuanjian(mopian、danhuangdeng)sunhuaishi,jiuxubazidongcaozuogaiweishoudongcaozuo,xuzhuandongshoulunweichidiaojiefadediaojiegongneng;lingyifangmian,zhezhongjigouyekezuoweidiaojiefaxingchengdexianweiqi,dangxinhaoyaliweilingshi,diaojiefabushiquankaijiushiquanguan,ruguogongyiguochengyaoqiudiaojiefayoushaoliangdeliuliang,keliyongshoulunlaidadaomude。shoulunjigouyoudingzhuangshihecezhuangshi,dingzhuangshizhinengweidanfangxiangxianzhixingcheng,ruguozaixuanxinghuoanzhuangshi,xuanyongcezhuangshikeyigenjugongyideyaoqiuanzaizuohuoyouceshixianxianwei。zongzhi,shoudongjigouketigaodiaojiefayunxingdekekaoxing,tebieshidiaojiefataizengshepanglu,shiyongkoujingjiaodadediaojiefashi,shiyongshoulunjigoucongtouzifeiyonghuozhandimianjidouhenhesuan。suoyizidongcaozuowanchengzhengchanghezhixingjigouwuguzhangshi,youyubushiyongshoudongjigou,weicijingchangyaojiayoufangxiu。

5 安裝調節閥須注意的幾個問題

(1)qidongdiaojiefayinganzhuangzaibianyuweihu、xiulidedifang。

(2)dangxuandingdiaojiefadegongchengtongjingyugongyiguanjingbutongshiyingjiazhuangyijietoujinxinglianjie。

(3)anzhuangzaiyouzhenyuandechanghe,yingzengjiafangzhencuoshi。

(4)anzhuangshi,bixushifatishanghuofalanshangdejiantoufangxiangzhixiangjiezhifangxiang。

(5)anzhuangqian,xuyaorenzhenqingxiguandaoneihanzhaheqitazawu,zaianzhuanghou,yingjiangfaxinchuyuzuidakaidu,bingduiguandaohefazaiyiciqingxi,yifangzawukazhuhesunshangjieliujian。

6 結束語

qidongbomodiaojiefadezhengquexuanxing、anzhuang、shiyong、weixiu,bujinnenggoutigaoguochengkongzhidekekaoxing,erqienenggoukuaisujiejuefadeguzhang,zengjiafadeshiyongshoumingduiqiyedejienengjianghaoyouzhukeguandejingjixiaoyi。


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