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一、气动球阀管路原理
球阀为单回转 90° 的开关阀门,气动执行器(气动头)在气源压力的作用下,推动活塞运动,带动阀门实现开关动作。气动阀门使用的气源压力一般为 0.3~0.8MPa,一般配置以下元件,过滤减压阀、电磁阀、限位开关、气动头和其他元件。按照发生故障时,阀门的动作形式,将气动阀门分为两大类,单作用和双作用球阀。
二、气动元件选型
1. 气动头选型
选择气动头时,首先确定是单作用气动头还是双作用气动头,然后,根据阀门工况、气源压力等参数,选用符合输出扭矩要求的气动头。
举例说明气动头的选型过程:选择球阀 16×14BS15J,实际压力 19.5MPa;气动头选型为:爱默生(EMERSON),单作用,故障位置关,气源压力 0.55MPa。
查《球阀扭矩表》,可得数据,见《表 2》。
取安全系数为 1.4,则阀门各位置的扭矩值见《表 3》。
根据 EMERSON 产品样本,选择气动头型号为 G7028-SR4-CW,由《表 3》可见,各扭矩值均大于阀门相应位置的扭矩值,符合要求。
《表 2》 球阀扭矩数据 | ||||
智能扭矩计算 | 全压下的计算扭矩 / N·m | 实际压力 / MPa | 实际压力下的计算扭矩 / N·m | |
口径 / in | 磅级 / Lb | |||
14 | 1500 | 21000 | 19.5 | 16058.82 |
《表 3》 扭矩值 | ||||||
阀门位置 | VBTO | VRTO | VETO | VBTC | VRTC | VETC |
执行器位置 | ABTO | ARTO | AETO | ABTC | ARTC | AETC |
16×14BS15J | 22484 | 13490 | 16863 | 20236 | 13490 | 20236 |
G7028-SR4-CW | 42955 | 18558 | 28223 | 34732 | 14578 | 21404 |
2. 电磁阀选型
电磁阀选型的时候,要注意电磁阀的特征参数是否满足需要,如压力范围、流通介质、工作温度、流通系数、电压、防爆要求以及其他功能等。
3. 过滤减压阀选型
过滤减压阀选型的时候,要注意过滤减压阀的压力范围、流通介质、工作温度、排水装置(自排、手排)及滤芯精度等。
4. 限位开关选型
限位开关选型的时候,要注意反馈方式(机械式、感应式)、位置指示的颜色是否符合要求,以及是否符合相应的防爆等级等。