如何正确选择和使用阀门的电动装置和电动执行器

Question

如题所述

Answer 1

　　一、根据阀门类型选择电动执行器
　　1．角行程电动执行器（转角<360度）适用于蝶阀、球阀、旋塞阀等。
　　电动执行器输出轴的转动小于一周，即小于360度，通常为90度就实现阀门的启闭过程控制。此类电动执行器根据安装接口方式的不同又分为直连式、底座曲柄式两种。
　　a)直连式：是指电动执行器输出轴与阀杆直连安装的形式。
　　b)底座曲柄式：是指输出轴通过曲柄与阀杆连接的形式。
　　2．多回转电动执行器（转角>360度）适用于闸阀、截止阀等。
　　电动执行器输出轴的转动大于一周，即大于360度，一般需多圈才能实现阀门的启闭过程控制。
　　3．直行程（直线运动）适用于单座调节阀、双座调节阀等。
　　电动执行器输出轴的运动为直线运动式，不是转动形式。
　　二、根据生产工艺控制要求确定电动执行器的控制模式
　　1．开关型（开环控制）
　　开关型电动执行器一般实现对阀门的开或关控制，阀门要么处于全开位置，要么处于全关位置，此类阀门不需对介质流量进行精确控制。特别值得一提的是开关型电动执行器因结构形式的不同还可分为分体结构和一体化结构。选型时必需对此做出说明，不然经常会发生在现场安装时与控制系统冲突等不匹配现像。
　　a)分体结构（通常称为普通型）：控制单元与电动执行器分离，电动执行器不能单独实现对阀门的控制，必需外加控制单元才能实现控制，一般外部采用控制器或控制柜形式进行配套。此结构的缺点是不便于系统整体安装，增加接线及安装费用，且容易出现故障，当故障发生时不便于诊断和维修，性价比不理想。
　　b)一体化结构（通常称为整体型）：控制单元与电动执行器封装成一体，无需外配控制单元即可现实就地操作，远程只需输出相关控制信息就可对其进行操作。 此结构的优点是方便系统整体安装，减少接线及安装费用，容易诊断并排除故障。但传统的一体化结构产品也有很多不完善的地方，所以产生了智能电动执行器。
　　2．调节型（闭环控制）
　　调节型电动执行器不仅具有开关型一体化结构的功能，还能对阀门进行精确控制，调节介质流量。
　　a)控制信号类型（电流、电压），调节型电动执行器控制信号一般有电流信号(4～20mA、0～10mA)或电压信号(0～5V、1～5V)，选型时需明确其控制信号类型及参数。
　　b)工作形式（电开型、电关型）， 调节型电动执行器工作方式一般为电开型（以4～20mA的控制为例，电开型是指4mA信号对应的是阀关，20mA对应的是阀开），另一种为电关型（以4-20mA的控制为例，电开型是指4mA信号对应的是阀开，20mA对应的是阀关）。
　　c)失信号保护，失信号保护是指因线路等故障造成控制信号丢失时，电动执行器将控制阀门启闭到设定的保护值，常见的保护值为全开、全关、保持原位三种情况。
　　三、根据使用环境和防爆等级分类的电动装置
　　根据使用环境和防爆等级要求，阀门的电动装置可分为普通型、户外型、隔爆型、户外隔爆型等。
　　四、根据阀门所需的扭力确定电动执行器的输出扭力
　　阀门启闭所需的扭力决定着电动执行器选择多大的输出扭力，一般由使用者提出或阀门厂家自行选配，做为执行器厂家只对执行器的输出扭力负责，阀门正常启闭所需的扭力由阀门口径大小、工作压力等因素决定，但因阀门厂家加工精度、装配工艺有所区别，所以不同厂家生产的同规格阀门所需扭力也有所区别，即使是同个阀门厂家生产的同规格阀门扭力也有所差别，当选型时执行器的扭力选择太小就会造成无法正常启闭阀门，因此电动执行器必需选择一个合理的扭力范围。
　　五、正确选择阀门电动装置的依据：
　　操作力矩：操作力矩是选择阀门电动装置的最主要参数，电动装置输出力矩应为阀门操作最大力矩的1.2～1.5倍。
　　操作推力：阀门电动装置的主机结构有两种：一种是不配置推力盘，直接输出力矩；另一种是配置推力盘，输出力矩通过推力盘中的阀杆螺母转换为输出推力。
　　输出轴转动圈数：阀门电动装置输出轴转动圈数的多少与阀门的公称通径、阀杆螺距、螺纹头数有关，要按M＝H/ZS计算（M为电动装置应满足的总转动圈数，H为阀门开启高度，S为阀杆传动螺纹螺距，Z为阀杆螺纹头数）。
　　阀杆直径：对多回转类明杆阀门，如果电动装置允许通过的最大阀杆直径不能通过所配阀门的阀杆，便不能组装成电动阀门。因此，电动装置空心输出轴的内径必须大于明杆阀门的阀杆外径。对部分回转阀门以及多回转阀门中的暗杆阀门，虽不用考虑阀杆直径的通过问题，但在选配时亦应充分考虑阀杆直径与键槽的尺寸，使组装后能正常工作。
　　输出转速：阀门的启闭速度若过快，易产生水击现象。因此，应根据不同使用条件，选择恰当的启闭速度。

Answer 2

为了使电动执行机构在使用中具有稳定的性能，必须选择合适的电动执行机构。电动执行机构的选择应注意以下几个方面：

1、根据执行机构在系统中的重要性选择适合的品牌。若在系统流程中起重要作用的执行机构，比如送引风机的动叶调节控制装置

等，最好选择公认的成熟品牌，平均无故障运行时间（MTBF）一定要大于一个检修周期。

2、根据现场的具体情况选择具体型号。每一种品牌的执行机构对其型号都有详细说明，使用者应根据需求，细心选择型号。比如

，确定是使用开关型的还是调节型的，角行程还是直行程，有位置反馈的还是无位置反馈的；根据安装处的环境状况来确定外壳防

护等级和防爆等级。外壳防护等级是指电动执行机构的壳体防外物、防水等级，用字母IP后加两位数字表示，第一位由1-6表示防

外物等级，第二位由1-8表示防水等级。温度高应选择能适应高温的型号或分体式，灰尘大或在水下应选择IP68等。选择适应环境

的型号很重要，一般这个因素大家容易忽视，最后导致执行机构易出现故障或减少了执行机构的寿命。

3、根据阀门的要求，选择适合的力矩，这一点最为重要。电动执行机构在火电厂实际应用时，总发现阀门有卡，而机务检查又没

卡，这是由于执行机构力矩选型过小；有时阀门选型过大，总把阀杆拉坏，这是由于选力矩过大。选择合适力矩的电动执行机构对

于保护电动机和阀门都有好处，选择时要留有相当的裕量，根据具体情况具体核定；另外，应根据阀门工作时单位时间内的动作次

数选择合适的电气参数；根据使用的电压等级选用合适的电动执行机构型号等。

Answer 3

该怎么样正确选择阀门电动装置?以下几点可以作为重要的依据。
一、操作推力：阀门电动装置的主机结构有两种：一种是不配置推力盘，直接输出力矩;另一种是配置推力盘，输出力矩通过推力盘中的阀杆螺母转换为输出推力。
二、操作力矩：操作力矩是选择阀门电动装置的最主要参数，电动装置输出力矩应为阀门操作最大力矩的1.2～1.5倍。
三、输出轴转动圈数：阀门电动装置输出轴转动圈数的多少与阀门的公称通径、阀杆螺距、螺纹头数有关，要按M=H/ZS计算(M为电动装置应满足的总转动圈数，H为阀门开启高度，S为阀杆传动螺纹螺距，Z为阀杆螺纹头数)。
四、输出转速：阀门的启闭速度若过快，易产生水击现象。因此，应根据不同使用条件，选择恰当的启闭速度。
五、阀杆直径：对多回转类明杆阀门，如果电动装置允许通过的最大阀杆直径不能通过所配阀门的阀杆，便不能组装成电动阀门。因此，电动装置空心输出轴的内径必须大于明杆阀门的阀杆外径。对部分回转阀门以及多回转阀门中的暗杆阀门，虽不用考虑阀杆直径的通过问题，但在选配时亦应充分考虑阀杆直径与键槽的尺寸，使组装后能正常工作。

Answer 4

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