FESTO比例閥如何調(diào)節(jié)溫度及流量和壓力

    FESTO比例閥如何調(diào)節(jié)溫度及流量和壓力
    FESTO比例閥用于調(diào)節(jié)工業(yè)自動化過程控制域中的介質(zhì)流量、壓力、溫度、液位等工藝參數(shù)。根據(jù)自動化系統(tǒng)中的控制信號，自動調(diào)節(jié)閥門的開度，從而實現(xiàn)介質(zhì)流量、壓力、溫度和液位的調(diào)節(jié)。
    、FESTO比例閥是根據(jù)液體的不可壓縮和熱脹冷縮原理進行工作的。加熱用自力式溫度調(diào)節(jié)閥，當被控對象溫度低于設定溫度時，溫包內(nèi)液體收縮，作用在執(zhí)行器推桿上的力減小，閥芯部件在彈簧力的作用下使閥門打開，增加蒸汽和熱油等加熱介質(zhì)的流量，使被控對象溫度上升，直到被控對象溫度到了設定值時，閥關閉，閥關閉后，被控對象溫度下降，閥又打開，加熱介質(zhì)又進入熱交換器，又使溫度上升，這樣使被控對象溫度為恒定值。閥開度大小與被控對象實際溫度和設定溫度的差值有關。
    二、FESTO比例閥工作原理可參照加熱用自力式溫度調(diào)節(jié)閥，只是當閥芯部件在執(zhí)行器與彈簧力作用下打開和關閉與溫關閥相反，閥體內(nèi)通過冷介質(zhì)，主要應用于冷卻裝置中的溫度控制。
    三、FESTO比例閥被控介質(zhì)輸入閥后，閥前壓力P1通過控制管線輸入下膜室，經(jīng)節(jié)流閥節(jié)流后的壓力Ps輸入上膜室，P1與Ps的差即△Ps=P1-Ps稱為壓力。P1作用在膜片上產(chǎn)生的推力與Ps作用在膜片上產(chǎn)生的推力差與彈簧反力相平衡確定了閥芯與閥座的相對位置，從而確定了流經(jīng)閥的流量。
    有FESTO比例閥等幾類。自力式壓力調(diào)節(jié)閥是其家族成員之，由于它無需外來能源，產(chǎn)品結構簡單，使用方便，維護工作量少等優(yōu)點，特別適用于城市供熱、供曖及沒有供電、供氣又需控制的場合。據(jù)德國報道，城市供熱、供暖系統(tǒng)采用該產(chǎn)品，熱效率比以前提高30%~40% 。節(jié)能效果顯著。
    FESTO比例閥的原理、結構特性及工程應用經(jīng)驗進行論述。
    1 自力式壓力調(diào)節(jié)閥分類及工作原理
    1.1 自力式壓力調(diào)節(jié)閥的分類
    1）按閥后、閥前控制分為兩類：自力式閥后（減壓）控制閥；自力式閥前（泄壓）控制閥。
    2）按是否帶指揮器分為兩大類：直接作用型自力式調(diào)節(jié)閥，如圖1所示；指揮器操作型自力式調(diào)節(jié)閥，如圖2所示。
    1.2 工作原理
    1）自力式閥后壓力調(diào)節(jié)的工作原理。閥前壓力P1經(jīng)過閥芯、閥座的節(jié)流后，變?yōu)殚y后壓力P2。P2經(jīng)過管線輸入上膜室內(nèi)作用在頂盤上，產(chǎn)生的作用力與彈簧的反作用力相平衡，決定了閥芯、閥座的相對位置，控制閥后壓力。當P2增加時，P2作用在頂盤上的作用力也隨之增加。此時，頂盤上的作用力大于彈簧的反作用力，使閥芯關向閥座的位置。這時，閥芯與閥座之間的流通面積減少，流阻變大，P2降低，直到頂盤上的作用力與彈簧反作用力相平衡為止，從而使P2降為設定值。同理，當P2降低時。作用方向與上述相反，這就是閥后壓力調(diào)節(jié)的工作原理。
    2）FESTO比例閥前壓力調(diào)節(jié)的工作原理同閥后壓力調(diào)節(jié)的工作原理,應注意閥芯反裝。
    1.3 FESTO比例閥要在于控制閥既需要外界能源（如電源或氣源）做驅動能，又需要接受外來控制儀表信號才能改變閥內(nèi)截流件相對位置，從而實現(xiàn)改變流體流量。而自力式壓力調(diào)節(jié)閥則既不需外來能源，又不需要接受外來控制儀表信號，僅靠被調(diào)介質(zhì)的壓力信號，便可實現(xiàn)壓力調(diào)節(jié)。兩者區(qū)別可見圖5。
    2 自力式壓力調(diào)節(jié)閥的特點
    由于自力式壓力調(diào)節(jié)閥沒有外來驅動能源。因此該產(chǎn)品的操作力較小，它具有如下特點。
    1）平衡式閥芯結構，如平衡型單座。雙閥芯平衡型，套筒平衡型等。
    2）快開流量特性，其閥芯為平板型。
    3）公稱通徑與閥體特征：DN20~100mm（或125）。閥上設有波紋管，閥芯為單座（有的產(chǎn)品DN20mm的沒波紋管，閥芯也為單座）；公稱通徑大于100mm 時。閥上蓋內(nèi)不設波紋管，閥芯為雙閥芯或套筒結構。
    4）執(zhí)行機構種類推薦：設定值≤0.6MPa時，選薄膜式執(zhí)行機構；設定值>0.6 MPa時，選氣缸式執(zhí)行機構。
    3 安裝方式
    3.1 直管段的設置
    自力式壓力調(diào)節(jié)閥前、后應盡量保持定的直管段（般為6D（管徑）左右）。閥前取壓點距閥的距離應大于2D；閥后取壓應大于6D。閥前、后還應裝有壓力表，壓力表應靠近取壓點，以便使設定值與取壓值真實致。
    3.2 旁路系統(tǒng)的設置
    為保證檢修及出故障時能繼續(xù)運行，設置旁路系統(tǒng)，如圖6所示。