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调节阀应用及前景

发布时间:2015/7/2 17:41:21      来源:上海诺田自控阀门有限公司

调节阀在经历了一个比较长期的发展后,现在及今后一段时间的发展方向主要为智能化、标准化、精小化、旋转化和安全化。   
    (1)智能化和标准化.调节阀的智能化和标准化已经提到议事日程。智能化主要采用智能阀门定位器。  
    调节阀的自诊断,运行状态的远程通信等智能功能,使调节阀的管理方便,故障诊断变得容易,也降低了对维护人员的技能要求。   
    智能阀门定位器。智能阀门定位器具有阀门定位器的所有功能,同时能够改善调节阀的动态和静态特性,提高调节阀的控制精度,因此,智能阀门定位器将在今后一段时间内成为重要的调节阀辅助设备被广泛应用。调节阀的标准化表现在下列方面。   
    数字通信。数字通信将在调节阀中获得广泛应用,以HART通信协议为基础,一些调节阀的阀门定位器将输入信号和阀位信号在同一传输线实现;以现场总线技术为基础,调节阀与阀门定位器、PID控制功能模块结合,使控制功能在现场级实现,使危险分散,使控制更及时、更迅速。   

    减少产品类型,简化生产流程。采用智能阀门定 位器不仅可方便地改变调节阀的流量特性,也可提高控制系统的控制品质。因此,对调节阀流量特性的要求可简化及标准化(例如,仅生产线性特性调节阀)o用智 能化功能模块实现与被控对象特性的匹配,使调节阀产品的类型和品种大大减少,使调节阀的制造过程得到简化,并在生产和市场中经受考验和认可。  

(2)节能降低能源消耗,提高能源利用率是调节阀的一个发展方向。  
    ①采用低压降比的调节阀。使调节阀在整个系统压降中占的比例减少,从而降低能耗,因此,设计低压降比的调节阀是发展方向之一;另一个发展方向是采用低阻抗调节阀,例如采用蝶阀、偏心旋转阀等。   
    ②采用自力式调节阀。例如,直接采用阀后介质的压力组成自力式控制系统,用被控介质的能量实现阀后压力控制。   
    ③ 采用电动执行机构的调节阀。气动执行机构在整个调节阀运行过程中都需要有一定的气压,虽然可采用消耗量小的放大器等,但日积月累,耗气量仍是巨大的。采用 电动执行机构,在改变调节阀开度时,需要供电,在达到所需开度时就可不再供电,因此,从节能看,电动执行机构比气动执行机构有明显节能优点。   
    ④采用压电调节阀。在智能电气阀门定位器中采用压电调节阀,只有当输出信号增加时才耗用气源。   
    ⑤采用带平衡结构的阀芯,降低执行机构推力或推力矩,缩小膜头气室,降低能源需要。   
    ⑥采用变频调速技术代替调节阀。对高压降比的应用场合,如果能量消耗很大,可采用变频调速技术,采用变频器改变有关运转设备的转速,降低能源消耗

(3)精小化.为降低调节阀的重量,便于运输、安装和维护,调节阀的精小化采用了下列措施。  
    ①采用精小型执行机构。采用轻质材料,采用多组弹簧替代一组弹簧,降低执行机构高度,通常,精小型气动薄膜执行机构组成的调节阀比同类型气动薄膜执行机构组成的调节阀高度要降低约30%,重量降低约30%,而流通能力可提高约30%。   
    ②改变流路结构。例如,将阀芯的移动改变为阀座的移动,将直线位移改变为角位移等,使调节阀体积缩小,重量减轻。   
    ③采用电动执行机构。不仅可减少采用气动执行机构所需的气源装置和辅助设备,也可减少执行机构的重量。例如,Fisher公司的9000系列电动执行机构,其20型的高度小于330mm,使整个调节阀(带数字控制器和执行机构)质量降低到20~32kg。 

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