電動(dòng)溫度調(diào)節(jié)閥控制原理

【資料簡介】

電動(dòng)溫度調(diào)節(jié)閥控制原理

自動(dòng)溫度調(diào)節(jié)閥廣泛應(yīng)用于采暖、熱水供應(yīng)、航天航空、電力、能源動(dòng)力、冶金、船舶等工業(yè)各種熱交換設(shè)備的溫度自動(dòng)控制，如壓縮機(jī)、汽輪機(jī)、內(nèi)燃機(jī)、齒輪箱、大型真空泵等需要恒溫潤滑的機(jī)械冷卻系統(tǒng)中，以及印染、紡織、食品、皮革等行業(yè)需恒溫排放流體的場(chǎng)合。自動(dòng)溫度調(diào)節(jié)閥的工業(yè)應(yīng)用有以下幾個(gè)方面。

1. 電動(dòng)溫度調(diào)節(jié)閥控制原理在動(dòng)力機(jī)械潤滑冷卻系統(tǒng)中的應(yīng)用

        壓縮機(jī)、汽輪機(jī)、內(nèi)燃機(jī)等高速回轉(zhuǎn)的動(dòng)力機(jī)械其軸承部位需要良好的潤滑和冷卻，且對(duì)于潤滑油的溫度要求十分嚴(yán)格，油溫過高或過低都會(huì)影響機(jī)器的正常運(yùn)行。

       實(shí)際工程中常用冷卻器換熱的方法來降溫，但難于控制冷卻后的溫度。在潤滑油循環(huán)管路中安裝自動(dòng)溫度調(diào)節(jié)閥，將冷卻后的潤滑油與未經(jīng)冷卻的潤滑油分別通入自動(dòng)溫度調(diào)節(jié)閥，其出口油溫將自動(dòng)保證確定的油溫。例如在螺桿式壓縮機(jī)潤滑油冷卻回路的恒溫系統(tǒng)中，當(dāng)潤滑油溫度保持在42℃±5℃時(shí)才能保證良好的活性和潤滑性能。

       自動(dòng)溫度調(diào)節(jié)閥與冷卻器在冷卻回路中的安裝如下圖所示。這種配置很好地保持了油溫的穩(wěn)定，既保證油溫不會(huì)過高而造成潤滑油黏度下降、潤滑性能降低，也避免了油溫過低引起潤滑油黏度過大，甚至水份在系統(tǒng)內(nèi)析出。根據(jù)介紹，高精度自動(dòng)溫度調(diào)節(jié)閥可將油溫控制到42℃±5℃。

       在汽輪機(jī)、內(nèi)燃機(jī)、變速器齒輪箱中的應(yīng)用也是如此。目前，我國300MW以上發(fā)電機(jī)組主要采用引進(jìn)設(shè)備或技術(shù)，其中汽輪機(jī)潤滑油冷卻系統(tǒng)中皆采用自動(dòng)溫度調(diào)節(jié)閥來控制潤滑油油溫。機(jī)車內(nèi)燃機(jī)、船用柴油發(fā)動(dòng)機(jī)、V8汽車發(fā)動(dòng)機(jī)也都采用冷卻器前加三通自動(dòng)溫度調(diào)節(jié)閥的配置來控制潤滑油的溫度。航空器發(fā)動(dòng)機(jī)增速器齒輪箱在高速運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)的情況也與動(dòng)力機(jī)械的工況相近，故也采用三通自動(dòng)溫度調(diào)節(jié)閥的形式來保持潤滑油冷卻回路的恒溫。

電動(dòng)溫度調(diào)節(jié)閥控制原理

 電動(dòng)溫度調(diào)節(jié)閥是由控制閥門、電子式電動(dòng)執(zhí)行器和傳感器等部件組成的，按照其用途是可以分為加熱型和冷卻型的，加熱型和冷卻型知識(shí)執(zhí)行模式不同，在電動(dòng)溫度調(diào)節(jié)閥中，閥門要普通220V電源，利用自帶PID溫控系統(tǒng)，直接對(duì)蒸汽、熱水、熱油與氣體等介質(zhì)的溫度實(shí)行自動(dòng)調(diào)節(jié)和控制，亦可使用在防止對(duì)過熱或熱交換場(chǎng)合，電動(dòng)溫度控制閥結(jié)構(gòu)簡單，操作方便，選用調(diào)溫范圍廣、響應(yīng)時(shí)間快、密封性能可靠，并可在運(yùn)行中隨意進(jìn)行調(diào)節(jié)，因而廣泛應(yīng)用于化工、石油、食品、輕紡、賓館與飯店等部門的熱水供應(yīng)。電動(dòng)溫度調(diào)節(jié)閥（電動(dòng)溫度控制閥） 結(jié)構(gòu)與原理：

調(diào)節(jié)閥由主閥、智能執(zhí)行器與傳感器三部分組成，根據(jù)用戶需要，分別有加熱型與冷卻型兩種結(jié)構(gòu)。

  1.加熱型調(diào)節(jié)閥的結(jié)構(gòu)與原理：

  工作前主閥芯處于半開位置，傳感器處于自然狀態(tài)。接上電源，主閥芯全開。介質(zhì)由箭頭方向流入主閥體、經(jīng)閥芯對(duì)儲(chǔ)熱箱進(jìn)行加熱。當(dāng)溫度升到相應(yīng)設(shè)定值時(shí)，傳感器即產(chǎn)生相應(yīng)線性信號(hào)輸入一體化智能執(zhí)行機(jī)構(gòu)，隨即驅(qū)動(dòng)閥桿、閥芯產(chǎn)生位移，關(guān)閉主閥芯停止加熱。當(dāng)溫度低于設(shè)定值時(shí)，傳感器即產(chǎn)生線性信號(hào)輸入執(zhí)行機(jī)構(gòu)，驅(qū)使閥芯漸開，使介質(zhì)按拋物線特性流入儲(chǔ)熱箱，進(jìn)行加熱直至設(shè)定值。這樣被控介質(zhì)始終在設(shè)定溫度范圍內(nèi)被控制，從而達(dá)到控溫目的。

  電動(dòng)溫度調(diào)節(jié)閥控制原理主要特點(diǎn)：

    1、與PT—100、PT—500或PT—1000溫度傳感器配套使用，控制精度高、反應(yīng)速度快。

    2、控制溫度的設(shè)定在執(zhí)行器外部，設(shè)定溫度非常方便。

    3、數(shù)字顯示實(shí)測(cè)溫度、簡潔直觀明了。

    4、調(diào)節(jié)型執(zhí)行器的關(guān)鍵部件--控制器，采用的混合集成電路，經(jīng)過老化處理，用樹脂密封澆鑄，呈匣子狀，防潮、防震，體積小，可靠性高。

    5、合理設(shè)計(jì)上下電氣限位功能、弱電控制、安全耐用。

2. 電動(dòng)溫度調(diào)節(jié)閥控制原理在液壓系統(tǒng)冷卻回路恒溫系統(tǒng)中的應(yīng)用

       液壓系統(tǒng)要求對(duì)其油液溫度進(jìn)行控制，特別是對(duì)運(yùn)行中溫度控制準(zhǔn)確度要求較高的液壓系統(tǒng)，如伺服系統(tǒng)、比例系統(tǒng)、液壓元件試驗(yàn)臺(tái)及連續(xù)運(yùn)行的大型液壓設(shè)備等，目前較多采用電測(cè)電控和機(jī)械組合匹配的冷卻控制即電磁水閥的方式，這種控制方式最大的缺點(diǎn)是控制形式屬開關(guān)量控制，不能實(shí)現(xiàn)隨系統(tǒng)發(fā)熱量的變化而調(diào)節(jié)冷卻水量，并且常因水中銹垢和混雜顆粒，造成電磁水閥閥心動(dòng)作失靈、電磁鐵燒壞等故障和造成水源浪費(fèi)。

       另一種是使用比例式冷卻水控制方式即電動(dòng)調(diào)節(jié)閥的方式，與前一種方法相比，它具有能隨系統(tǒng)發(fā)熱量的變化調(diào)節(jié)冷卻水量和控制精度高的優(yōu)點(diǎn)，但因其組成環(huán)節(jié)多，故障率高，且目前與電動(dòng)執(zhí)行器組成最小的輸水閥通徑都在50mm以上，而液壓系統(tǒng)常用的都在50mm以下，因此在使用中受到限制。

       在液壓系統(tǒng)冷卻回路應(yīng)用自動(dòng)溫度調(diào)節(jié)閥則具有結(jié)構(gòu)簡單、動(dòng)作可靠、性能穩(wěn)定、無須外部動(dòng)力、精度高等特點(diǎn)，它與冷卻器組成一個(gè)閉環(huán)冷卻水調(diào)節(jié)系統(tǒng)，是一種較為理想的液壓系統(tǒng)冷卻水調(diào)節(jié)方法。國外已經(jīng)有大量新型液壓系統(tǒng)選用自動(dòng)溫度調(diào)節(jié)閥作為冷卻水調(diào)節(jié)元件，運(yùn)行情況十分理想。

3. 電動(dòng)溫度調(diào)節(jié)閥控制原理在生產(chǎn)過程中流體溫度控制中的應(yīng)用

       自動(dòng)溫度調(diào)節(jié)閥大量地應(yīng)用在各種生產(chǎn)工藝流程的流體溫度控制中，如印染、紡織、食品、皮革等行業(yè)需恒溫排放流體的場(chǎng)合。例如在連續(xù)鑄錠生產(chǎn)線結(jié)晶器冷卻水溫度控制中的應(yīng)用：鋼鐵公司立彎式連續(xù)鑄錠生產(chǎn)線結(jié)晶器冷卻水屬于閉路軟水循環(huán)系統(tǒng)，熾熱鋼液(溫度大于 1600℃)的初凝是在結(jié)晶器內(nèi)完成的，形成3-8mm坯殼(中心仍是熾熱鋼液)，在引錠桿作用下進(jìn)入扇形段，進(jìn)一步噴淋固化直至拉矯機(jī)，形成最終鑄坯。如果在結(jié)晶器內(nèi)冷卻不均勻或成形不好，就會(huì)出現(xiàn)拉漏、沾鋼的嚴(yán)重后果。

       該系統(tǒng)由公司進(jìn)行基礎(chǔ)設(shè)計(jì)，采用的就是DN500三通自動(dòng)溫度調(diào)節(jié)閥，通過旁路回流的水與板式換熱器回流的水混合，經(jīng)熱平衡達(dá)到澆鑄工藝要求的溫度40-45℃。

  提高效率，降低能耗和減少污染，在新型造紙機(jī)尤其是能源消耗最大的是造紙機(jī)的干燥部分，其真空站冷凝器冷卻水出口溫度控制，采用的就是三通自動(dòng)溫度調(diào)節(jié)閥，用來自動(dòng)地改變冷卻水的排出量而控制其排出溫度，防止熱污染，并使冷卻水得以充分利用。既減少了冷卻水的消耗量，又能把一定溫度的水送入其他工序利用。

電動(dòng)溫度調(diào)節(jié)閥控制原理

電動(dòng)溫控閥是在暖通空調(diào)等溫度控制領(lǐng)域的典型應(yīng)用。控制器具有PI、PID調(diào)節(jié)功能，控制精確，多回路控制，功能多樣，可實(shí)現(xiàn)流體流量、壓力、壓差、溫度、濕度、焓值和空氣質(zhì)量的控制。執(zhí)行器有電動(dòng)機(jī)械式和電動(dòng)液壓式，帶有手動(dòng)和自動(dòng)調(diào)節(jié)功能，調(diào)節(jié)靈敏，關(guān)斷力大，流量特性可調(diào)（線性等百分比）。電動(dòng)液壓式執(zhí)行器帶斷電自動(dòng)復(fù)位保護(hù)功能，可接收 0-10V或4-20MA的信號(hào)并帶有閥位反饋功能。閥體為流量調(diào)節(jié)閥，適用于循環(huán)管路冷凍水、低壓熱水、生活熱水、高壓熱水、海水、熱油、和蒸汽的調(diào)節(jié)線性好，可調(diào)比大，密封嚴(yán)密，耐高溫，防汽蝕。

       隨著科技的發(fā)展，工業(yè)規(guī)模的擴(kuò)大，工業(yè)生產(chǎn)呈現(xiàn)大容量、高參數(shù)、高效低耗、低污染和高自動(dòng)化的趨勢(shì)，對(duì)溫度控制的精度和安全可靠性要求愈來愈高。自動(dòng)溫度調(diào)節(jié)閥以其*的性能而有著廣闊的發(fā)展空間。