開關型和調節(jié)型的閥門的選型

時間：2019-04-04作者：深圳名閥進出口貿易有限公司瀏覽：148

開關型和調節(jié)型的閥門的選型
進口閥門電動裝置（electric actuator）是指用電力驅動啟閉或調節(jié)閥門的裝置。
閥門在工業(yè)管路控制中是經(jīng)常使用的重要設備，電動閥門（電動執(zhí)行機構）隨著工業(yè)自動化的發(fā)展，因其動力源容易**，且一般情況下*維護的優(yōu)點，用電方便，比起氣動、液動等不同驅動方式的設備使用較為普遍。
在自動化控制的閥門中，常見的有進口電動球閥，進口電動蝶閥，進口電動刀閘閥，進口電動隔膜閥；這些閥門一般有分為開關型電動閥門和調節(jié)型電動閥門，調節(jié)型電動閥門也叫進口電動調節(jié)閥；以著名的電動閥門品牌美國威盾VTON為例，他的電動蝶閥分為進口電動開關型蝶閥，進口電動調節(jié)型蝶閥，電動球閥分為進口電動開關型蝶閥和進口調節(jié)型蝶閥；
開關型就是電動執(zhí)行器只能控制開和關；調節(jié)型是指電動執(zhí)行器可以通過輸入或者輸出控制信號4-20ma或者0-10v可以控制閥門的開度，對介質的流量進行調節(jié)；
開關型的電動執(zhí)行器主要需要開關反應迅速靈敏，比如著名的美國威盾VTON的電動開關球閥或者進口電動開關蝶閥的電動執(zhí)行器，開關迅速，一般在8-15秒之間，使用壽命長；
調節(jié)型的電動執(zhí)行器主要性能反應在控制精度，比如**的閥門和電動執(zhí)行器品牌美國威盾VTON的進口電動調節(jié)型球閥，進口電動調節(jié)型蝶閥，進口電動調節(jié)閥，控制精度一般在誤差1%以內，能精確的對開度和流量進行調節(jié)。
    那么我們很有必要來詳細分析下開關型（開環(huán)控制）和調節(jié)型（閉環(huán)控制）電動執(zhí)行器的區(qū)別，有助于選型和應用；
電動執(zhí)行器的控制模式一般分為開關型（開環(huán)控制）和調節(jié)型（閉環(huán)控制）兩大類。

1.開關型（開環(huán)控制）電動執(zhí)行器

　　開關型電動執(zhí)行器一般實現(xiàn)對閥門的開或關控制，閥門要么處于全開位置，要么處于全關位置，此類閥門不需對介質流量進行精確控制。

　　特別值得一提的是開關型電動執(zhí)行器因結構形式的不同還可分為分體結構和一體化結構。選型時必需對此做出說明，不然經(jīng)常會發(fā)生在現(xiàn)場安裝時與控制系統(tǒng)沖突等不匹配現(xiàn)像。

　　a）分體結構（通常稱為普通型）：控制單元與電動執(zhí)行器分離，電動執(zhí)行器不能單獨實現(xiàn)對閥門的控制，必需外加控制單元才能實現(xiàn)控制，一般外部采用控制器或控制柜形式進行配套。

　　此結構的缺點是不便于系統(tǒng)整體安裝，增加接線及安裝費用，且容易出現(xiàn)故障，當故障發(fā)生時不便于診斷和維修，性價比不理想。

　　b）一體化結構（通常稱為整體型）：控制單元與電動執(zhí)行器封裝成一體，*外配控制單元即可現(xiàn)實就地操作，遠程只需輸出相關控制信息就可對其進行操作。

　　此結構的優(yōu)點是方便系統(tǒng)整體安裝，減少接線及安裝費用，容易診斷并排除故障。但傳統(tǒng)的一體化結構產(chǎn)品也有很多不完善的地方，所以產(chǎn)生了智能電動執(zhí)行器，關于智能電動執(zhí)行器后面將再做說明。

2.調節(jié)型（閉環(huán)控制）電動執(zhí)行器

　　調節(jié)型電動執(zhí)行器不僅具有開關型一體化結構的功能，它還能對閥門進行精確控制，從而精確調節(jié)介質流量。因篇幅有限其工作原理在此不作詳細說明。下面就調節(jié)型電動執(zhí)行器選型時需注明的參數(shù)做簡要說明。

　　a）控制信號類型（電流、電壓）

　　調節(jié)型電動執(zhí)行器控制信號一般有電流信號（4～20mA、0～10mA）或電壓信號（0～5V、1～5V），選型時需明確其控制信號類型及參數(shù)。以代表性的電動閥門品牌美國威盾VTON為例，使用比較多的是4～20mA的電流信號。

　　b）工作形式（電開型、電關型）

　　調節(jié)型電動執(zhí)行器工作方式一般為電開型（以4～20mA的控制為例，電開型是指4mA信號對應的是閥關，20mA對應的是閥開），另一種為電關型（以4-20mA的控制為例，電開型是指4mA信號對應的是閥開，20mA對應的是閥關）。一般情況下選型需明確工作形式，很多產(chǎn)品在出廠后并不能進行修改，著名的品牌美國威盾VTON生產(chǎn)的智能型電動執(zhí)行器可以通過現(xiàn)場設定隨時修改。

　　c）失信號保護

　　失信號保護是指因線路等故障造成控制信號丟失時，電動執(zhí)行器將控制閥門啟閉到設定的保護值，常見的保護值為全開、全關、保持原位三種情況，且出廠后不易修改。智能電動執(zhí)行器可以通過現(xiàn)場設定進行靈活修改，并可設定任意位置（0~**）為保護。





進口電動球閥，進口電動蝶閥，進口電動調節(jié)閥，美國威盾VTON
如何根據(jù)閥門所需的扭力（扭矩）選擇電動執(zhí)行器的型號
電動閥門是由閥門和電動執(zhí)行器組成的，閥門主要有球閥，蝶閥，調節(jié)閥等，由于各種口徑，壓力不同，所需的扭力也不同，因此要根據(jù)不同的口徑和壓力的閥門選擇合適扭矩的電動執(zhí)行器。
如果是一些比較大品牌的進口電動閥門，比如美國威盾VTON品牌，閥門啟閉所需的扭力決定著電動執(zhí)行器選擇多大的輸出扭力，一般由美國威盾VTON工程師自行選配，對執(zhí)行器的輸出扭力負責；閥門正常啟閉所需的扭力由閥門口徑大小、工作壓力等因素決定，但因閥門廠家加工精度、裝配工藝有所區(qū)別，所以不同廠家生產(chǎn)的同規(guī)格閥門所需扭力也有所區(qū)別，即使是同一個閥門廠家生產(chǎn)的同規(guī)格閥門扭力也有所差別，當選型時執(zhí)行器的扭力選擇太小就會造成無法正常啟閉閥門，因此電動執(zhí)行器必需選擇一個合理的扭力范圍。
筆者采訪了美國威盾VTON的銷售選型工程師，參考進口電動球閥，進口電動蝶閥，進口電動調節(jié)閥的口徑，壓力，扭力，總結歸納出正確選擇閥門電動裝置的依據(jù)
1、操作力矩：
操作力矩是選擇閥門電動裝置的較主要參數(shù)，電動裝置輸出力矩應為閥門操作較大力矩的 1.2~1.5 倍。比如進口球閥的扭力為300N，那么選擇的電動執(zhí)行器的扭力至少要360N.
2、操作推力：
閥門電動裝置的主機結構有兩種：一種是不配置推力盤，直接輸出力矩；另一種是配置推力盤，輸出力矩通過推力盤中的閥桿螺母轉換為輸出推力。
3、輸出軸轉動圈數(shù)：
閥門電動裝置輸出軸轉動圈數(shù)的多少與閥門的公稱通徑、閥桿螺距、螺紋頭數(shù)有關，要按 M=H/ZS 計算（M 為電動裝置應滿足的總轉動圈數(shù)，H 為閥門開啟高度，S 為閥桿傳動螺紋螺距，Z 為閥桿螺紋頭數(shù)）。
4、閥桿直徑：
對多回轉類明桿閥門，如果電動裝置允許通過的較大閥桿直徑不能通過所配閥門的閥桿，便不能組裝成電動閥門。因此，電動裝置空心輸出軸的內徑必須大于明桿閥門的閥桿外徑。對部分回轉閥門以及多回轉閥門中的暗桿閥門，雖不用考慮閥桿直徑的通過問題，但在選配時亦應充分考慮閥桿直徑與鍵槽的尺寸，使組裝后能正常工作。在進口電動調節(jié)閥，就涉及到閥門的行程參數(shù)。
5、輸出轉速：
閥門的啟閉速度若過快，易產(chǎn)生水擊現(xiàn)象。因此，應根據(jù)不同使用條件，選擇恰當?shù)膯㈤]速度。
當然，如果您對這些選型要求還有疑問，或者覺得太麻煩，那么就直接電話或者郵件咨詢的美國威盾VTON工程師，他們將為您提供好解決方案！


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