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Y645H分体式气动薄膜压力调节减压阀应用案例
点击次数:64      更新时间:2026-04-23

Y645H分体式气动薄膜压力调节减压阀应用案例

气动调节阀以压缩空气为动力源,接收自动化系统的控制信号并调节管道内流体的流量、压力、温度等工艺参数。气动调节阀是工业自动化控制领域中应用泛的终端控制元件之一,它通过接收控制信号,精确调节流体的流量、压力、温度等参数,是实现生产过程自动化的重要组件。

气动压力调节阀是工业自动化控制领域中的重要设备之一,主要用于调节管道中介质的压力。它以压缩空气为动力源,通过调节阀门的开度来控制压力,从而实现工艺流程中的压力稳定。气动压力调节阀具有结构简单、调节精度高、稳定性好等优点,广泛应用于石油、化工、电力、轻工等领域。

ZXP气动薄膜单座调节阀是气动单元组合仪表中的执行单元,配用电气阀门定位器装置之后,亦可进入电动单元组合仪表系统。它接受来自调节仪表的信号,直接改变被调介质(如液体、气体、蒸气等)的流量,使被控工艺参数(如温度、压力、流量、液位与成分等)保持在给定值。
   该产品具有体积小、结构简单、可调范围广、泄漏量小、低流阻、阀容量大、动作稳定可靠、流量特性精确及拆装调校方便等优点,因而它广泛应用于化工、石油、冶金、电力、轻纺、造纸等部门的生产过程自动调节与远程控制系统中。

二、Y645H分体式气动薄膜压力调节减压阀应用案例结构与原理

气动压力调节阀18.jpg

   调节阀是由气动执行机构与调节阀二部分组成,其结构见下图:

执行机构有正、反二种作用形式,当信号压力增加,推杆伸出膜室的叫正作用,与阀配合构成气关式;当信号压力增加,推杆退入膜室的叫反作用,与阀配合构成气开式。其原理:当信号压力输入膜室后,在膜片上产生推力,压缩弹簧,促使弹簧移动,带动阀杆,改变阀芯与阀座之间的流通面积直到弹簧的反作用力与信号压力作用在膜片上的推力相平衡,从而达到自动调节工艺参数之目的。

气动压力调节阀主要由执行机构、调节机构和阀体三部分组成。执行机构接收压缩空气的推力,推动调节机构动作,进而改变阀口的通流面积,达到调节压力的目的。气动压力调节阀的工作原理可以通过以下流程进行描述:

分体式气动薄膜压力调节阀采用气动薄膜单座调节阀(或防爆型气动薄膜调节阀)、智能PID调节器+压力变送器及3芯屏蔽线等附件组成,具有高控制精度,*高可达+0.2%的控制精度,调节性能及控制精度远超过常规自力式压力调节阀。
该阀采用自反馈系统,通过压力变送器(4)采集被调介质压力的实时变化,经智能PID调节器(3)转换为DC4-20mA的标准控制信号来控制电动调节阀(1)的开启度,能直接对蒸汽、热气、热油等介质的压力实行自动PID调节和控制。

  1. 气动调节阀   1,1.过滤减压器   1,2.电气阀门定位器   2.手动截止阀   3.智能PID调节器    4.压力变送器    5.缓冲管    6.延长管    7.压力表组件

  2. 气动压力调节阀19.jpg

Y645H分体式气动薄膜压力调节减压阀应用案例接线说明:
1、智能PID调节器(3)端子8与端子24短接;
2、智能PID调节器(3)端于20接压力变送器(3) B-;
3、智能PID调节器(3)端子7接压力变送器(3) A+; .
4、智能PID调节器(3)端子25和端子26接气动调节阀(1)的定位器(1.2)接线端子;
5、智能PID调节器(3)端子11和端子12接AC100-240V 50/60HZ电压:
6、空气过滤减压器(1.1)接0.4MPa清洁空气; .
7、延长管(6) 需现场配制,主要用于降低变送器工作温度。
注:①所有仪表在出厂前均已调试完成,在现场只需按图示接线完成即可正常工作,如现场控制值波动较大,请重新调试系统相关P、1. D值,即使用智能PID调节器(3)自整定功能,具体操作步骤参见NHR5000型智能PID调节器使用说明书(P17之7.3条) ;
②由于智能PID调节器(3)无防爆型,安装在要求防熳场合必须将智能PID调节器(3)置于防爆控制箱内或将其安装在非防爆区,且智能PID调节器(3)与调节阀(1)的控制信号线必须用屏蔽线(3芯、1.5平方)。

1. 当压缩空气通过气动压力调节阀时,经过过滤器去除杂质和水分,然后进入执行机构;
2. 执行机构将压缩空气转换为推力,推动调节机构动作;
3. 调节机构通过连杆、摇臂等传动部件,改变阀芯的位移,从而改变阀口的通流面积;
4. 当阀口的通流面积改变时,介质的压力随之发生变化;
5. 压力传感器实时监测压力变化,将压力信号转换为电信号,反馈给控制系统;
6. 控制系统根据反馈信号与设定值进行比较,发出控制指令,调整执行机构的推力;
7. 执行机构接收控制指令,调整调节机构的动作,进一步调整阀口的通流面积,使实际压力与设定值保持一致。
通过以上流程,气动压力调节阀实现了对介质压力的自动控制。在工业生产中,它可以与其他设备配合使用,共同完成复杂的工艺流程。

气动压力调节阀07.jpg

三、Y645H分体式气动薄膜压力调节减压阀应用案例分类及应用
气动压力调节阀有多种分类方式,按照结构可分为直通式、角式、三通式等;按照调节型式可分为两位式、比例式和积分式等。不同类型的气动压力调节阀适用于不同的工艺需求。例如,两位式气动压力调节阀适用于开关控制,比例式气动压力调节阀适用于对压力进行连续调节,积分式气动压力调节阀适用于对压力进行精确控制。
在实际应用中,气动压力调节阀需要根据不同的工艺要求进行选型和配置。例如,在化工生产中,需要选择耐腐蚀、耐磨蚀的气动压力调节阀,以适应各种化学介质的要求;在电力行业中,需要选择高温、高压的气动压力调节阀,以满足锅炉和汽轮机等设备的需求。
此外,气动压力调节阀还可以与其他设备进行集成控制。例如,将气动压力调节阀与电动阀门、传感器、PLC等设备连接起来,实现自动化控制和远程监控。这种集成控制方式可以提高生产效率、降低能耗、减少人工干预,为企业带来更多的经济效益。

一、Y645H分体式气动薄膜压力调节减压阀应用案例结构组成

气动调节阀主要由执行机构和调节机构两部分组成,此外还包括智能定位器、空气过滤减压阀等辅助部件。

1、执行机构

气动薄膜执行器:作为动力源,利用压缩空气推动内部薄膜,产生推力带动阀杆动作。顶部的排气口用于平衡气压,确保动作灵敏。

支架:连接执行机构与阀体,提供稳定支撑。

智能定位器:核心控制部件,接收420mA等标准控制信号,通过精确控制进入执行器的压缩空气量,将阀杆位置精准定位到目标开度。

空气过滤减压阀:对仪表空气进行净化和减压,保证执行器和定位器的稳定运行。

刻度指示:直观显示阀门的开度百分比,便于现场监控。

2.调节机构

调节阀阀体:与工艺管道连接,是流体通过的通道。

阀杆:传递执行机构的推力,带动阀芯上下移动。

单座阀芯与阀座:核心节流元件,通过改变两者之间的流通面积来调节流量。

阀盖与填料:阀盖用于密封阀体上部,填料则包裹在阀杆周围,防止介质泄漏。

压盖:压紧填料,确保密封效果。

二、Y645H分体式气动薄膜压力调节减压阀应用案例工作原理

气动调节阀的工作过程是一个闭环控制的过程:

1、信号接收:智能定位器接收来自DCS或PLC的控制信号(如420mA电流)。

2、空气调节:定位器根据信号大小,调节进入气动薄膜执行器的压缩空气压力。

3、推力产生:执行器内的薄膜在空气压力作用下产生推力,克服弹簧力和介质作用力,推动阀杆上下移动。

4、流量调节:阀杆带动阀芯在阀座内移动,改变了阀芯与阀座之间的节流面积,从而精确控制通过阀体的流体流量。

5、位置反馈:定位器实时检测阀杆的实际位置,并与目标位置进行比较,不断微调输出气压,形成闭环控制,确保阀门开度的精准性。

三、Y645H分体式气动薄膜压力调节减压阀应用案例典型应用场景

气动调节阀凭借其结构简单、动作可靠、维护方便、本质安全等优点,广泛应用于以下领域:

1、石油化工:用于精馏塔、反应器、换热器等设备的流量、压力和温度控制,确保生产工艺的稳定。

2、电力行业:在火力发电厂中,控制锅炉给水、蒸汽、燃料等介质,保障发电机组的安全高效运行。

3、暖通空调:在楼宇自控和工业暖通系统中,调节冷冻水、热水和蒸汽的流量,实现精确的温度控制。

4、水处理:用于水厂和污水处理厂,控制药剂投加、水泵出口压力和管道流量,保证水质达标。5、制药与食品:在卫生级应用中,采用特殊材质和抛光处理的气动调节阀,严格控制生产过程中的介质流量,符合GMP标准。

气动压力调节阀06.jpg

Y645H分体式气动薄膜压力调节减压阀应用案例

序号

 

型 号 及 规 格

单位

数量

单 价

(元)

金 额

(元)

阀体材质及其它

1

减压阀阀体

气动减压阀阀体Y645Y-40C DN100  PN40   

介质:蒸汽

进法兰到出法兰长度:340MM

(含两端水线)

PN40    DN100

对角螺丝孔中心距 190MM

8个螺栓孔,螺丝孔大小:22MM

 

含阀杆夹块

与气动连接法兰盘

对角螺丝孔中心距106MM

4个螺栓孔,螺丝孔大小:14MM

阀杆连接尺寸M16*1.5

 

1



阀体碳钢,

内件304不锈钢

详细尺寸见附件

 

                  


三、主要零件材料

零件名称材料
阀体、阀盖ZG230~450、WCB、304、316、304L、316L 
阀芯、阀座304、316、304L、316L 
波纹膜片丁腈橡胶夹增强涤纶织物
填料聚四氟乙烯、柔性石墨
弹簧60Si2Mn
膜盖A3
阀杆、推杆 304、316、304L、316L 
垫片聚四氟乙烯、石墨垫片、金属缠绕垫片

四、主要参数与性能指标

1.主要参数                                                                                                                  表2

公称通径DN(mm) 20253240506580100125150200
额定流量系数 Kv 直线6.91117.627.54469110176275440550
等百分比
1016254063100160250400500
额定行程(mm) 16254060
公称压力PN(MPa) 1.6 、4.0
固有流量特性直线等百分比
固有可调比 R 50
气动执行机构正作用PM280B PM400B PM600B PM1000B
反作用PM280KPM400B PM600KPM1000K
膜片有效面积 Ae (cm2) 2804006001000
弹簧范围 Pr(MPa) 20~100、40~200、80~240 
气源压力Ps(MPa) 0.14、0.25、0.28、0.40 
定位器输入信号 4~20、0~10mA·DC及其它控制信号或以上信号分程控制

2.主要性能指标                                                                                                              表3      

序号项目标准型调节阀高温型调节阀
不带定位器带定位器 不带定位器带定位器 
1基本误差(%) 

±5

±2.0

±15

±4

2回差(%) 32.0103
3死区(%) 30.881


气开始点±2.5
±6±2.5
4始终点偏差(%)
终点±5

±2.5

±15
气关始点±5±15



终点±2.5
+6
5额定行程偏差 (%) +2.5 +2.5 +6+2.5 
6允许泄漏量 Ⅳ、Ⅴ、Ⅵ级 
7额定流量系数偏差(%) ±10 
8固有流量特性偏差符合 IEC534-1和 GB/T4213-92中规定的斜率偏差要求

注:本产品性能指标贯彻 GB/T4213-92标准

五、Y645H分体式气动薄膜压力调节减压阀应用案例外形尺寸与重量

气动压力调节阀00.jpg

                                                                                                                表4      

公称通径 DN20253240506580100120150200
LPN16150160180200230290310350400480600
H1125125155155165200205210275330372
A×H2 φ282×260φ308×282φ394×362φ498×436
C×H3 φ220×182φ270×240 φ320×315 
重量(KG)PN161617182123345058657092

四、Y645H分体式气动薄膜压力调节减压阀应用案例选型与维护

气动压力调节阀08.jpg

1、阀门选型

需根据介质特性(腐蚀性、温度、压力)、流量范围、控制精度要求等因素,选择合适的阀体材质、阀芯形式(单座、双座、套筒)和执行机构推力。

2、运行维护

定期检查填料函的密封性,防止介质泄漏;定期对空气过滤减压阀进行排水和滤芯更换;定期校准智能定位器,确保控制精度。

四、Y645H分体式气动薄膜压力调节减压阀应用案例维护与保养

气动压力调节阀03.jpg

为了确保气动压力调节阀的正常运行和使用寿命,需要进行定期的维护和保养。以下是一些常见的维护和保养措施:
1. 定期检查气动压力调节阀的外观是否有损伤或腐蚀现象;
2. 检查各连接部位是否紧固、密封是否良好;
3. 定期清洗或更换过滤器,以确保压缩空气的清洁度;
4. 对执行机构和调节机构进行润滑,保持传动部件的灵活性;
5. 检查气动压力调节阀的工作状态和性能指标是否正常;
6. 对损坏或磨损严重的部件进行更换。
通过以上措施的落实,可以有效地延长气动压力调节阀的使用寿命,提高设备的稳定性和可靠性。同时,也可以减少因设备故障而导致的生产事故和经济损失。

总之,气动压力调节阀作为一种重要的工业自动化控制设备,具有广泛的应用前景和市场需求。了解其工作原理、分类及应用等方面的知识有助于更好地选择和使用该设备。同时,加强设备的维护和保养也是保证其正常运行和使用寿命的重要措施。随着工业自动化技术的不断发展,气动压力调节阀的应用领域将进一步拓展和深化。