電動放料閥工作原理
電動放料閥由直行程電子式電動執行器與放料閥組成,見圖1。以220V交流單相可逆異步電動機(含齒輪減速)為執行器,也常采用宜于帶沖擊載荷周期性工作的電動機,如高轉差率AOC型封閉環吹式三相異步電動機。智能控制器為電動執行器設置智能比例式伺服電路,接收控制系統或調節器的DC4~20mA或DC1~5號,經A/D轉換送至CPU進行運算處理,同時CPU與來自電動執行機構的開度信號及上、下限位置進行比較后驅動電機轉動,通過齒輪減速后推動輸出軸作上、下位移,zui終實現輸入信號對電動執行機構輸出位移的控制。此外,電動執行機構輸出當前的實際位置經CPU處理及D/A轉換后,以標準的4~20mA信號輸給用戶作其他用途。
安裝注意事項:(1)、安裝位置、高度、進出口方向符合設計要求,連接應緊密。(2)、安裝在保溫管道上的手動閥門,手柄均不得向下。(3)、對于工作壓力大于1.0 MPa 及在主干管上起到切斷作用的閥門,安裝前應進行強度和嚴密性能試驗,合格后方準使用。強度試驗時,試驗壓力為公稱壓力的1.5倍,持續時間不少于5min,閥門殼體、填料應無滲漏為合格。嚴密性試驗時,試驗壓力為公稱壓力的1.1倍;試驗壓力在試驗持續的時間應符合GB 50243標準要求,以閥瓣密封面無滲漏為合格。
上海申弘閥門有限公司主營閥門有:減壓閥(氣體減壓閥,可調式減壓閥,波紋管減壓閥主要分為:上展式放料閥、下展式放料閥、放料球閥。適用于腐蝕性介質。上展式用于有攪拌器(除框式錨式)的反應釜放料;而下展式、柱塞式用于框式錨式攪拌器的反應釜放料。根據反應釜的制造結構可分為開式平蓋式反應釜、開式對焊法蘭式反應釜和閉式反應釜 三大類,每一種結構都有他的適用范圍和優缺點。 反應釜按材質分類及選型1、不銹鋼反應釜2、搪玻璃反應釜3、磁力攪拌反應釜4、電加熱反應釜5、蒸汽加熱反應釜5、蒸汽加熱反應釜 根據反應釜的密封型式不同可分為:填料密封,機械密封和磁力密封。密封面采用耐沖刷、耐腐蝕材料,并進行特殊處理,使表面硬度達到HRC48~52,具有高耐磨、耐腐蝕的功能,保證了閥門的密封可靠性。上展式放料閥為閥瓣向上運動閥門打開,打開時閥門需克服介質作用力,打開時較關閉力矩大。下展式、柱塞式放料閥為閥瓣(柱塞)向下運動閥門打開,打開時運動方向與介質作用力相同,因而打開時較關閉力矩小。
FL941F電動放料閥是一種特殊結構的放料球閥,用帶有圓形通道的球體作啟閉件,球體隨閥桿轉動實現啟閉動作的閥門,從而達到啟閉通道的目的。閥座與端面法蘭距離近,物料滯留少,結構緊湊,密封性能*。主要應用于精細化工、制藥、化工行業,也可用于細軟顆粒介質輸送。采用PPL密封材料后,更為耐磨,是真空放料的產品。
FL941F電動放料閥根據實際情況的需要,放底結構設計為平底型,閥體為V型,并提供提升和下降兩種工作方式閥瓣。閥體內腔裝有耐沖刷、耐腐蝕的密封圈,在開啟瞬間,可以保護閥體不被介質沖刷、腐蝕,并對密封圈進行特種處理,使表面硬度達到HRC56-62,具有高耐磨、耐腐蝕的功能。閥瓣密封根據需要時封面均堆焊有硬質合金,密封副采用線密封,保證密封的可靠性,并可防止結疤。同時,采取短行程閥瓣的設計。
FL941F電動放料閥結構圖
圖1 電動放料閥結構圖
放料閥通常與反應釜配套使用,一般設計閥芯座兼備釜底法蘭功能,即借助釜底法蘭焊在反應釜上。如此容易產生焊接變形,導致閥芯與閥芯座密封不良,甚至失效。所以放料閥設計應考慮釜底法蘭焊接變形的現實,宜將閥芯座的密封性能和釜底法蘭的聯接功能分離,如圖1所示,可有效地避免閥芯座因現場安裝施焊所產生的變形。
2、FL941F電動執行器結構
如圖2示,電動執行器主要由智能型控制器、傳動機構、開度檢測機構、聯結機構和手動機構組成,實施信號接收、轉換、運算,指令電動機運轉,通過同步帶傳動螺旋套轉換為輸出軸的往復運動。與此同時,開度檢測機構將輸出軸位移反饋給智能型控制器,組成閉環操作過程。聯結支架使執行器和放料閥聯成一體,斷電情況下可手動。
FL941F電動執行器
圖2 電動執行器
2.1、FL941F執行器傳動機構
傳動機構主要由動力螺旋套與輸出軸組成。電動機通過同步帶驅動動力螺旋套,套內壁加工牙根強度高、螺紋副對中性與工藝性良好的梯形螺紋。傳動輸出軸的止轉銷在動力套直線形銷槽位,并隨傳動螺旋移動。螺旋套通過滾動軸承置于動力套中,由此實現螺旋套的旋轉運動轉換為輸出軸的直線位移,見圖3。
FL941F執行器傳動機構
圖3 執行器傳動機構
異步電動機容許較大超載力矩,如高轉差率電動機,其起動力矩可超過公稱力矩2.2~2.3倍。閉路閥內,zui大載荷產生于閥門關閉的末期或開啟初期,通常時間甚短。選用電動機宜考慮過載系數。
2.2、執行器閥位檢測機構
輸出軸止轉銷聯接閥位反饋機構,將輸出軸的直線運動位移(閥芯開度)經齒條、齒輪反饋給精密導電塑料電位器(具有齒隙補償機構),由電位器轉換成電信號再反饋給控制器。當來自控制系統或調節器的輸入信號和閥芯的開度信號之差為零時,電機將停止工作。執行機構位置的給定值與實際值的比較,是在微處理器的電子電路中進行。微處理機和功能模塊可以進行不同的組合,實現指示、報警、行程限定、分程控制等功能。
輸出軸限位置控制由凸輪執行,見圖4。當狀態開關設定/正動作狀態0時,將輸入信號緩慢減小至3.7~3.95mA,調整并緊固限位凸輪,使限位開關動作,輸出軸停止向上運動;當狀態開關設定/反動作狀態0時,將輸入信號緩慢增大至20.2~20.5mA,調整并緊固限位凸輪,使限位開關動作,輸出軸停止向上運動,從而實現輸出軸上升位置的限位。
FL941F限位控制
圖4 限位控制
同樣,改變輸入信號,確認閥桿不動時,繼續增大或減小輸入信號,使輸出軸內彈簧壓縮。當輸出軸下降約1mm,調整凸輪,限位開關動作,輸出軸停止向下運動。即設定1mm,執行器達到額定輸出力。由此實現輸出軸下降位置的限位。
2.3、FL941F執行器聯結機構
輸出軸和閥桿連接
放料閥操作方便,開啟自由,運動靈活可靠,閥瓣裝配維修簡單,密封結構合理,密封圈更換方便,適宜控制容易沉積或含有顆粒的流體。廣泛應用在化工、石油、冶金、制藥、農藥、染料、食品加工等行業的反應器上,用于控制料液和料位。常用的放料閥有 上展式放料閥,下展式放料閥,放料球閥,電動放料閥,氣動放料閥等。