辽宁石油化工大学化工自动化及仪表执行器.ppt

气动执行器的缺点是响应时间长，信号不适于远传（传送距离限制在150m以内）。为了克服此缺点可采用电气转换器或电气阀门定位器，将电信号转换为0.02～0.1 MPa的标准气压信号，使传送信号为电信号，现场操作为气动信号。 2. 电动执行器 电动执行器以电作为动力能源，采用电动执行机构进行操作，所接受的信号是0～10mA或4～20mA电流信号，并转换为相应的输出轴角位移或直线位移，去控制调节机构以实现自动调节。 电动执行器的优点则是能源取用方便，信号传输速度快，传输距离远，但其结构复杂、推力小、价格贵、防爆性能较差，只适用于防爆要求不高的场所，这些缺点大大地限制了其在工业环境中的广泛应用。近年来随着智能式电动执行机构的问世，使得电动执行器在工业生产中得到越来越多的应用。 3. 液动执行器 液动执行器以液压或油压作为动力能源，采用液动执行机构进行操作，其最大特点是推力大，但在实际工业中的应用较少。 正常情况下，三种执行器的主要特性比较如表15-1所示。 表15-1 执行器主要性能比较 2. 气动活塞式执行机构 气动活塞式执行机构的基本部分为活塞和气缸，活塞在气缸内随活塞两侧压差而移动。 活塞式执行机构允许操作压力可达500KPa，输出推力大，特别适用于高静压、高压差、大口径的场合。但其价格较高。 3. 长行程执行机构 长行程执行机构的结构原理与活塞式执行机构基本相同，它具有行程长、输出力矩大的特点，适用于输出角位移和力矩的场合, 如用于蝶阀或风门的推动装置。 流体从左侧进入调节阀，从右侧流出。阀杆上部与执行机构相连，下部与阀芯相连。由于阀芯在阀体内移动，改变了阀芯与阀座之间的流通面积，即改变了阀的阻力系数，被控介质的流量也就相应地改变，从而达到控制工艺参数的目的。 1. 直通单座调节阀 阀体内只有一个阀芯与阀座，如图15-5所示。其特点是结构简单、泄漏量小，是双座阀的十分之一，易于保证关闭，甚至完全切断。 3. 角形调节阀 角形阀阀体为直角，其两个接管呈直角形，流向分底进侧出和侧进底出两种，一般情况下前者应用较多，如图15-7所示。这种阀的流路简单、阻力较小，适用于现场管道要求直角连接，介质为高黏度、高压差和含有少量悬浮物和固体颗粒状介质的场合。 4. 三通阀 三通阀共有三个出入口与工艺管道连接，适用于三个方向流体的管路控制系统，大多用于换热器的温度控制、配比控制和旁路控制。其流通方式有合流型和分流型两种，分别如图15-8所示。 5. 隔膜阀 隔膜阀采用耐腐蚀衬里的阀体和隔膜，如图15-9所示。其结构简单、流阻小、关闭时泄漏量极小，流通能力比同口径的其他种类的阀要大。由于介质用隔膜与外界隔离，故无填料，介质也不会泄漏。这种阀耐腐蚀性强，适用于强酸、强碱、强腐蚀 性介质的控制，也能用 于高黏度及悬浮颗粒状 介质的控制。 6. 蝶阀 又名翻板阀，其简单的结构如图15-10所示，是通过挡板以转轴为中心旋转来控制流体的流量。蝶阀具有结构简单、重量轻、价格便宜、流阻极小的优点，但泄漏量大，特别适用于大口径、大流量、低压差的气体场合，也可以用于含少量纤维或悬浮颗粒状 介质的控制。通常蝶阀工作转 角应小于60°，此时流量特性 与等百分特性相似，大于60° 时特性不稳定，转矩大。 7. 球阀 球阀的阀芯与阀体都呈球形体，转动阀芯使之与阀体处于不同的相对位置时，就具有不同的流通面积，以达到流量控制的目的。球阀阀芯有“V”形和“O”形两种开口形式，分别如图15-11 (a)、(b)所示。 O形球阀结构特点是，阀芯为一球体，其上开有一个直径和管道直径相等的通孔，转轴带动球体旋转，起调节和切断作用。该阀结构简单，维修方便，密封可靠，流通能力大，流量特性为快开特性，一般用于位式控制。 V形球阀