++执行器详解.ppt

一. 气动执行器的类型与选择 气动执行器组成 3 控制阀的选择 ※选用控制阀时 , 一般要根据被控介质的特点 ( 温度、压力、腐蚀性、粘度等 ) 、控制要求、安装地点等因素 , 参考各种类型控制阀的特点合理地选用。在具体选用时 , 一般应考虑下列几个主要方面的问题。 ( 1 ) 控制阀结构与特性的选择 ※控制阀的结构形式主要根据工艺条件 , 如温度、压力及介质的物理、化学特性 ( 如腐蚀性、粘度等 ) 来选择。例如强腐蚀介质可采用隔膜阀、高温介质可选用带翅形散热片的结构形式。  (2) 气开式与气关式的选择 动执行器有气开式与气关式两种型式。有压力信号时阀关、无信号压力时阀开的为气关式。反之 , 为气开。  气开、气关的选择主要从工艺生产上安全要求出发。考虑原则是 : 信号压力中断时 , 应保证设备和操作人员的安全。 控制进入设备易燃气体的控制阀 , 应选用气开式 , 以防爆炸 , 若介质为易结晶物料 , 则选用气关式 , 以防堵塞。 图4-2 不同流量特性的阀芯形状 控制阀的理想流量特性取决于阀芯的形状. 3 控制阀的选择 ※选用控制阀时 , 一般要根据被控介质的特点 ( 温度、压力、腐蚀性、粘度等 ) 、控制要求、安装地点等因素 , 参考各种类型控制阀的特点合理地选用。在具体选用时 , 一般应考虑下列几个主要方面的问题。 ( 1 ) 控制阀结构与特性的选择 ※控制阀的结构形式主要根据工艺条件 , 如温度、压力及介质的物理、化学特性 ( 如腐蚀性、粘度等 ) 来选择。例如强腐蚀介质可采用隔膜阀、高温介质可选用带翅形散热片的结构形式。 2007届司永杰毕业设计(悌字号调节阀） 上图为测试出的调节阀的流量特性曲线，与理性状态的曲线有不同之出，但总体还是反应出是等百分比的特性。 注意：这次测试调节阀的流量特性曲线不是很成功，首先调节阀前后的压力差不是绝对的恒定：其次是在某些数据的处理上有一定的问题比如调节阀最大流量的确定。 作业 1、推导直线特性调节阀的流量特性方程 2、推导对数特性调节阀的流量特性方程 3、某对数特性调节阀的流量变化如下表： 在开度10%、50%、80%三点如果开度变化10%，请计算流量的相对变化量。 2、对数流量特性（等百分比）：指调节阀的相对流量与阀门相对开度（阀芯的相对位移）之间成指数关系，其数学表达式为 K底数，M为常数项 已知：l=0时，Q=Qmin，l=L时，Q=QMAX，代入（5-6）式，可得：M=-1,K=R 将M和R代入（5-8）式，可得到调节阀对数流量特性的数学表达式为： 第4章 执行器 第4章 执行器 快开特性的阀芯形状为平板型，其有效行程为阀座直径的1／4，当行程增大时，阀的流通面积不再增大，就不能起控制作用。 这种流量特性主要用于迅速启闭的切断阀或双位调节系统。 3、快开流量特性：这种特性在小开度时流量就比较大，随着开度的增大，流量很快达到最故称为快开特性。快开特性的数学表达式为： 第4章 执行器 从过程控制的角度看，流量持性是调节阀最重要的特性，它对整个过程控制系统的品质有很大的影响，不少控制系统工作不正常，往往是由于调节阀的特性特别是流量特性选择不合适，或者是阀芯在使用中受腐蚀、磨损使特性变坏引起的。 调节阀安装在管道上实际使用时，或者与其它设备串联，或者有旁路并联时，其调节阀的前、后压差是变化的。此时，其相对流量与相对开度之间的关系称为调节阀的工作流量特性。 二、调节阀的工作流量特性 第4章 执行器 流量特性 理想流量特性 工作流量特性 在不考虑控制阀前后压差变化时得到的流量特性称为理想流量特性。 在实际生产中 , 控制阀前后压差总是变化的 , 这时的流量特性称为工作流量特性。 工作流 量特性 串联管道工 作流量特性 并联管道工 作流量特性 （2） 控制阀的工作流量特性 1、调节阀在串联管道情况下的工作流量特性 第4章 执行器 第4章 执行器 2、调节阀在并联管道情况下的工作流量特性 第4章 执行器 对于串联和并联管道情况，我们可以得到以下结论： (1)串联和并联管道的存在均会对阀的理想流量特性产生影响，而且串联管道的影响更大。 (2)串联和并联管道的存在均会使阀的可调比下降，而且并联管道情况更为严重。 (3)串联和并联管道的存在对系统的总流量均有影响，串联管道使系统总流量减小，而并联管道使系统总流量增大。 第4章 执行器 调节阀的理想流量特性 调节阀理想流量特性：通过控制阀的流量和阀门开度之间的函数关系。 f 为相对流量