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控製閥控製的精準度是由閥門決定還是由定位器決定?

2022-05-11 09:10:41 乐鱼官网閥門

WHY-Q係列控製閥控製的精準度是由閥門決定還是由XCC-BA係列定位器決定?


  當控製閥出現控製精度不準時,很多用戶關注點,都是懷疑控製閥配套的定位器不是進口品牌,或者不是采用高科技的智能定位器導致的。那麽,控製閥的精度,隻要配套上智能定位器就能解決了嗎?還是由閥門其它更多方麵共同來決定的呢?


首先,乐鱼官网先學習一下智能定位器與一般閥門定位器區別,方便以後判斷和選擇:


一、什麽是閥門定位器

XCC-BA係列閥門定位器是WZM係列氣動執行器的主要附件,它與WZM係列氣動執行機構配套使用,用來提高閥門的位置精度,克服閥杆摩擦力和介質不平衡力的影響,從而保證閥門按照調節器來的信號實現正確定位。

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下列情況下,要配XCC-BA係列定位器:

A、介質壓力高、壓差大的時候;

B、調節閥的口徑大時(DN>100);

C、高溫或低溫調節閥;

D、需要提高調節閥的動作速度時;

E、用標準信號、操作非標準彈簧的執行機構時(20~100KPa 以外的彈簧範圍);

F、用於分程控製時;

G、使閥門實現反向動作時(氣關式和氣開式互相轉換);

H、需要改變閥的流量特性時(可以改變定位器凸輪);

I、無彈簧執行機構或活塞執行機構,要實現比例動作時;

J、用電信號去操作WZM係列氣動執行機構時,必須配電-XCC-BA係列氣閥門定位器。

注:乐鱼官网品牌WHY-Q係列氣動比例控製閥,均配套有XCC-BA係列閥門定位器

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XCC-BA係列智能閥門定位器的WHY-Q係列氣動控製閥

這類控製閥的結構與普通控製閥相同,因附帶智能閥門定位器而使控製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別如下:


1.控製閥流量特性的實現方式不同。

智能定位器的反饋部分采用線性反饋,所需控製閥流量特性是在設定回路實現。

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所需控製閥流量特性。


2.輸入輸出方式不同。

通常,XCC-BA係列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準的4~20mA 或1~5V 電信號,它需要經模數轉換後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,但它不需要經模數轉換,可直接送電磁線圈產生電磁力,實現力平衡。

智能閥門定位器的輸出信號是數字信號,它通常送壓電閥組,通過壓電閥組的開關來調節送控製閥膜頭的氣壓。

一般電氣閥門定位器的輸出信號是經氣動放大器放大後的氣信號。


3.采用的控製方式不同。

XCC-BA係列智能閥門定位器與一般的計算機控製裝置類似,采用離散控製方式,因此,在采樣間隔內,控製閥開度不變化。運行過程中,控製閥開度呈現階梯形變化。

一般閥門定位器采用連續控製方式,因此,整個控製過程中,控製閥開度的變化是連續的(除了因死區造成的躍變外)。


4.反饋信號檢測處理不同。

XCC-BA係列智能閥門定位器中控製閥反饋信號需經模數轉換後送微處理器處理,而一般閥門定位器反饋信號直接作為反饋力(力矩),不需要經模數轉換為電信號。

一些智能閥門定位器輸入信號采用標準模擬信號,在同一導線還傳輸HART 數字信號,組成混合信號的智能閥門定位器,它不屬於現場總線智能閥門定位器,但仍屬於智能閥門定位器。

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帶現場總線XCC-BA係列智能閥門定位器的WHY-Q係列氣動控製閥

與一般智能閥門定位器比較,這類控製閥所帶閥門定位器的特點如下。

a.輸入信號不是標準模擬電流或電壓信號,而是現場總線設備的數字信號。

b.具有通信功能,能夠方便地與上位機進行通信,實現數據交換和數據共享。

c.可采用直接供電方式和本安方式運行,符合現場總線有關標準的規定。

d. 可實現開放係統互連的有關功能,例如可互換性、可互操作性等。

e.全數字、雙向通信。


通過以上智能閥門定位器與一般閥門定位器的區別了解後,乐鱼官网大概得知,智能閥門定位器是在某些專屬領域有它出色的優勢,但不完全是決定閥門控製精度的唯一指標,用戶可根據現場要求進行選用即可。


那麽,控製閥控製的精確度還有可能有哪些方麵決定呢。接下來乐鱼官网一起再來分析。


二、控製閥精度不高和壽命短的原因分析:

原因1:

閥杆采用填料密封,控製閥在工作狀態時,需要不停的來回比例調節,填料容易對閥杆造成一定的摩擦阻力,會影響控製閥反應滯後與靈敏度,最終會導致閥門控製精度下降。瀕繁的開關調節也很容易將填料磨損消耗,而導致外漏壽命短。另外,從節能的角度考慮,這是絕不允許的;而對於高溫熱油工況,更是不能使用,因為油的滲透能力大約是蒸汽的50倍!高溫熱油會自然的從填料處滲漏出來!


因此,想要更好的提高控製閥的精確度,延長壽命,建議選用波紋管密封式的氣動控製閥。


乐鱼官网品牌WHY-Q係列控製閥,閥體部份與手動波紋管截止閥同等質量


閥杆采用波紋管密封結構,采用雙層316L不鏽鋼材質的波紋管與閥瓣焊接在一起,完全避免了外漏,達到節能的目的。而對高溫熱油介質,則必須選用這種波紋管結構的控製閥,以避免高溫油泄漏對人員的傷害。

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原因2:

蒸汽是一種高溫、高壓、高流速的特殊流體,特別容易在汽液兩相轉換時,容易產生閃蒸、空化、汽蝕的現象,而這種現象最大的危害是對內密封麵造成嚴重的衝蝕磨損。


而控製閥一旦快到達設定溫度時,閥門開度就會很小,這種頻繁的小開度運行,蒸汽用量也時大時小,蒸汽流速很大,可高達400m/s,危害的程度也就成倍增加,從而對閥門內密封麵也是成倍的破壞,進而導致閥瓣和閥座內密封麵在很短時間內,就會產生內漏,進而導致控製精度降低,偏差增大。


一般大部分廠家的控製閥密封麵是采用錐麵密封,無法避免這種節流時嚴重的空化、衝蝕和汽蝕作用,很快就導致閥門關閉時不能完全切斷介質,進而造成控製精度偏低。


因此,想要解決以上兩種原因造成的控製精度下降


第一種、衝蝕磨損造成內漏,進而導致控製精度下降。


乐鱼官网解決辦法:

內密封(閥瓣與閥座)在304不鏽鋼的基礎上,堆焊司太立合金,它是耐衝蝕、耐磨的一種專用材料,配合精密的機加工工藝,增強了閥瓣閥座的耐衝蝕和耐磨損性,壽命比普通閥門好幾倍以上。


第二種、一般大部分廠家的控製閥密封麵是采用錐麵密封切斷,無法避免這種節流時嚴重的衝蝕,進而導致控製精度下降。


乐鱼官网解決辦法:

采用曲麵分流閥瓣,完全切斷時的密封麵采用平麵密封。當高速蒸汽流經節流口時,蒸汽會沿著曲麵的切線方向流動,而不是直接流經密封麵,這樣就避免了對密封麵的反複空化、衝蝕和汽蝕的嚴重破壞作用,使其密封性能達到最佳,可以真正完全切斷介質,從而保證控製閥的控製精確,而且壽命也要比同類型產品長幾倍。在達到設定溫度後,將不會產生超溫的現象,其控製精度可以達到+0.5℃。

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原因3:

控製閥的流量係數,即Kv值,計算不準確,甚至沒有根據實際工況參數選型,這也會造成無法實現準確控製,甚至完全不能使用。--Kv值計算在控製閥選型中是至關重要的。


乐鱼官网解決辦法:

控製閥在售前都會有銷售工程師,根據現場的實際工況參數和設備的工藝要求,嚴格計算Kv值,幫用戶選型,並提供相應的技術支持,確保正確使用。


原因4:

不是采用等百分比的控製方式,而是采用精度較低但成本低的線性流量特性,而且很多國內廠家的可調比僅僅為30:1,這也是不能穩定控製的直接原因,在控製過程中經常出現跳躍性的變化,這是很多換熱工藝中不能容許的。


乐鱼官网解決辦法:

等百分比流量特性的控製閥芯,可調比為50:1,可保證最高的控製精度,並且平穩的對每個加熱過程進行控製。

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綜合以上分析,影響控製閥的控製精度,是由閥門幾大方麵共同決定的,而定位器是否需要采用智能定位器,可根據現場特殊需要選用。