驱动蝶阀101和管道系统

蝶阀是四分之一转流量控制或隔离装置，用于管道系统的快速关闭。它们具有紧凑轻便的设计，可以改善流动系数，限制压降并提高压力恢复。

蝶阀是如何工作的?

阀门的开启和关闭控制，用于隔离或节流服务，依赖于一个中央放置的阀瓣，该阀瓣连接到通过它的杆或轴上，并外部连接到执行器。转动执行机构使阀瓣垂直或平行于流体流动方向。

阀瓣具有与内径相同的径向尺寸，并且连续存在于流体中，从而在系统中产生有限的压降。

蝶阀是根据阀瓣关闭类型和阀体末端的设计进行分类的。

阀瓣关闭型式:

• 同心阀门它们的茎位于椎间盘的中心线上。这是一种零偏置，橡胶阀座阀，通常用于低压流量应用。
• 偏心阀使阀杆偏离阀瓣中心线。它们是高性能阀门，使用弹性密封，防止由于快速关闭动作而堵塞。偏心阀有单偏置、双偏置和三偏置阀。

阀体端部的设计:

• 圆片型阀门位于两个管道法兰之间，这两个管道法兰通过横跨阀体宽度的螺栓连接在一起。
• Lug-type阀门在阀体的外侧有螺纹，允许阀门直接连接到管道法兰上，仅使用螺栓即可。
• 双法兰蝶阀阀体两端有法兰。这些阀门易于安装和对准现有的管道配置。
• 对接焊接蝶阀对于高压应用至关重要。焊接在阀门和相邻管道之间建立永久连接。

蝶阀的四种驱动方式

蝶阀的驱动加速了蝶阀的启闭特性。阀门驱动增强了管道系统中流体的稳定、增量流动。执行机构提供最大限度地实现阀门运行所需的扭矩。以下类型的执行器可用于工业蝶阀:

1.手动阀门操作

这些是基本的手动执行机构，使用轮子、曲柄或杠杆来控制阀杆和阀瓣的位置。它们是简单、廉价的阀门操作系统，适用于没有电源的远程管道系统。一些大型阀门包含一个齿轮传动系统，以增加扭矩。先进的齿轮操作执行机构具有模拟指示器，对应于阀瓣的大致位置。

这种类型的阀门操作对于小型阀门来说是有限的。它们的运行速度较低，不适合用于关键的管道系统。

2.电动阀门执行机构

执行机构采用双向电机，便于阀门的远程操作。多功能驱动系统包含一个变速箱，降低电机速度，增加扭矩。电动执行器主要是免维护，安装简单的设备，通常用于非关键和轻型调制活动的过程控制。阀门的实际位置以电压或电流信号的形式复制。它们消耗更少的能源并且运行安静。

一些电动执行器包含限位开关，当阀门完全关闭或完全打开时，限位开关启动电机停止。应用领域仅限于具有稳定电源的过程。

3.气动阀门执行器

气动执行器可以是单作用或双作用。他们的设计容纳多个端口的进入和排出压缩空气。当空气进入执行器的腔室时，它引起活塞/柱塞的直线或旋转运动。它在阀杆上产生旋转或提升扭矩，导致阀瓣打开或关闭并控制流体流动。执行器可以包含响应电信号以控制执行器位置的螺线管。

这些执行机构具有紧凑的设计，重量轻，经济。它们的快速反应时间使它们适用于重复节流管道，如工业气体服务，输送泥浆和蒸汽服务。它们只有在有外部压缩空气供应的情况下才能工作。

4.液压阀执行机构

重型阀门，如主蒸汽阀门，需要很大的转动力来操作。这种阀门需要液压执行机构，可以是单作用(弹簧复位)或双作用执行机构，使用流体压力打开或关闭阀门。对于单作用执行器，没有流体压力使阀门处于关闭位置。当上游压力增加时，由流体(液压油或有时是水)提供的液压力推动活塞向上打开阀门。这些条件的反转将液压流体向相反的方向排出，关闭阀门。双作用液压执行器使用内置液压泵，改变液压流体的方向以匹配管道流动条件。

较小的蝶阀使用带有螺线管的液压执行器来控制柱塞的直线运动。液压执行机构为超大型阀门的自动或半自动操作提供了一种经济的手段。

五个阀门执行机构的选择标准

在为蝶阀选择执行机构时，有必要对系统的配置进行评估。阀体应该有合适的安装法兰，阀杆需要允许与执行机构连接，并且法兰和执行机构外壳的螺栓图案必须匹配。其他技术考虑因素包括:

1.骑自行车的需求

占空比是执行器完成阀门执行(开启时间)所花费的时间与其关闭时间之比。由于阀门是机械装置，频繁的操作会导致热量的积聚，从而影响阀门的密封性能，并导致执行器部件的损坏。执行器的占空比取决于阀门操作的频率。用于频繁循环的高压管道系统的液压阀执行器可以具有接近100%的占空比，而工作时间较短的电动执行器的占空比可以低至25%。

2.致动器的速度

执行器的速度取决于系统要求。频繁循环，高压和关键操作，如化学过程，需要快速执行器(液压或气动)。另一方面，缓动驱动器将是完美的混合操作，特别是当冷流体被引入加热系统。

3.工作介质的性质

执行器通过适配器连接到阀门的阀杆上，或者安装在阀门的阀体上。耦合机构将致动器暴露在工作介质中。至关重要的是要验证工作流体的性质，以及它是否具有腐蚀性，毒性或气态。执行机构的阀体必须采用与阀门相似或更坚固的材料，以防止泄漏或损坏。

4.执行机构类型，设计和冗余

系统故障发生在流程操作中。执行器系统需要具备一定程度的冗余，以实现流量控制并保持系统的安全状态。例如，使用液压执行器的自动开启蝶阀需要弹簧复位机构来防止污染。

5.成本和维护

每个阀门执行机构都有指定的使用寿命。相比之下，气动执行器比电动执行器使用寿命更长。在其工作寿命内，执行机构需要多次维护干预。维护或更换执行机构的费用应在可承受范围内。其他需要考虑的因素包括购买和维护辅助设备的成本，例如气动执行器的空气压缩机。

关键

不同工业应用的阀门执行器的选择取决于自主性和流量要求的水平。执行机构应便于蝶阀及时动作，不影响流量状况。

-这最初出现在ValveMan的网站．ValveMan是CFE媒体和技术内容合作伙伴。

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