電動(dòng)壓力調(diào)節(jié)閥工作原理本發(fā)明涉及一種壓力調(diào)節(jié)閥。更具體地涉及一種用于噴霧器中以確保流量均勻的壓力調(diào)節(jié)閥。通常，壓力調(diào)節(jié)閥用來(lái)減少流體通過(guò)時(shí)的壓力調(diào)節(jié)閥內(nèi)部的壓力。更具體地，壓力調(diào)節(jié)閥附接于利用高壓流體工作并且排出低壓流體的系統(tǒng)或設(shè)備，諸如水噴霧器和灑水裝置。電動(dòng)調(diào)節(jié)閥是工業(yè)自動(dòng)化過(guò)程控制中的重要執(zhí)行單元儀表。結(jié)構(gòu)由電動(dòng)執(zhí)行機(jī)構(gòu)和調(diào)節(jié)閥連接組合后經(jīng)過(guò)機(jī)械連接裝配、調(diào)試安裝構(gòu)成電動(dòng)調(diào)節(jié)閥。
電動(dòng)壓力調(diào)節(jié)閥工作原理執(zhí)行器
在過(guò)程控制系統(tǒng)中，執(zhí)行器接受調(diào)節(jié)器的指令信號(hào)，經(jīng)執(zhí)行機(jī)構(gòu)將其轉(zhuǎn)換成相應(yīng)的角位移或直線位移，去操縱調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)，改變被控對(duì)象進(jìn)、出的能量或物料，以實(shí)現(xiàn)過(guò)程的自動(dòng)控制。在任何自動(dòng)控制系統(tǒng)中，執(zhí)行器是*的組成部分。如果把傳感器比擬成控制系統(tǒng)的感覺(jué)器官，調(diào)節(jié)器就是控制系統(tǒng)的大腦，而執(zhí)行器則可以比擬為干具體工作的手。 
執(zhí)行器常常工作在高溫、高壓、深冷、強(qiáng)腐蝕、高粘度、易結(jié)晶、閃蒸、汽蝕、高壓差等狀態(tài)下，使用條件惡劣，因此，它是整個(gè)控制系統(tǒng)的薄弱環(huán)節(jié)。如果執(zhí)行器選擇或使用不當(dāng)，往往會(huì)給生產(chǎn)過(guò)程自動(dòng)化帶來(lái)困難。在許多場(chǎng)合下，會(huì)導(dǎo)致控制系統(tǒng)的控制質(zhì)量下降、調(diào)節(jié)失靈，甚至因介質(zhì)的易燃、易爆、有毒而造成嚴(yán)重的事故。為此，對(duì)于執(zhí)行器的正確選用和安裝、維修等各個(gè)環(huán)節(jié)，必須給予足夠的注意。執(zhí)行器根據(jù)驅(qū)動(dòng)動(dòng)力的不同，可劃分為氣動(dòng)執(zhí)行器、液動(dòng)執(zhí)行器和電動(dòng)執(zhí)行器。
電動(dòng)壓力調(diào)節(jié)閥工作原理的結(jié)構(gòu)與工作原理
1、電動(dòng)調(diào)節(jié)閥的基本結(jié)構(gòu)
電動(dòng)調(diào)節(jié)閥上部是執(zhí)行機(jī)構(gòu)，接受調(diào)節(jié)器輸出的0～10mADC或4～20mADC信號(hào)，并將其轉(zhuǎn)換成相應(yīng)的直線位移，推動(dòng)下部的調(diào)節(jié)閥動(dòng)作，直接調(diào)節(jié)流體的流量。各類(lèi)電動(dòng)調(diào)節(jié)閥的執(zhí)行機(jī)構(gòu)基本相同，但調(diào)節(jié)閥（調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)）的結(jié)構(gòu)因使用條件的不同類(lèi)型很多，的是直通單閥座和直通雙閥座兩種。
2、電動(dòng)執(zhí)行機(jī)構(gòu)的基本結(jié)構(gòu)
其電動(dòng)執(zhí)行器主要是由相互隔離的電氣部分和傳動(dòng)部分組成，電機(jī)作為連接兩個(gè)隔離部分的中間部件。電機(jī)按控制要求輸出轉(zhuǎn)矩，通過(guò)多級(jí)正齒輪傳遞到梯形絲桿上，梯形絲桿通過(guò)螺紋變換轉(zhuǎn)矩為推力。因此梯形螺桿通過(guò)自鎖的輸出軸將直線行程傳遞到閥桿。執(zhí)行機(jī)構(gòu)輸出軸帶有一個(gè)防止傳動(dòng)的止轉(zhuǎn)環(huán)，輸出軸的徑向鎖定裝置也可以做動(dòng)位置指示器。輸出軸止動(dòng)環(huán)上連有一個(gè)旗桿，旗桿隨輸出軸同步運(yùn)行，通過(guò)與旗桿連接的齒條板將輸出軸位移轉(zhuǎn)換成電信號(hào)，提供給智能控制板作為比較信號(hào)和閥位反饋輸出。同時(shí)執(zhí)行機(jī)構(gòu)的行程也可由齒條板上的兩個(gè)主限位開(kāi)關(guān)開(kāi)限制，并由兩機(jī)械限位保護(hù)。
3、執(zhí)行機(jī)構(gòu)工作原理
電動(dòng)執(zhí)行機(jī)構(gòu)是以電動(dòng)機(jī)為驅(qū)動(dòng)源、以直流電流為控制及反饋信號(hào)，原理方塊圖如圖3所示。當(dāng)控制器的輸入端有一個(gè)信號(hào)輸入時(shí)，此信號(hào)與位置信號(hào)進(jìn)行比較，當(dāng)兩個(gè)信號(hào)的偏差值大于規(guī)定的死區(qū)時(shí)，控制器產(chǎn)生功率輸出，驅(qū)動(dòng)伺服電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)使減速器的輸出軸朝減小這一偏差的方向轉(zhuǎn)動(dòng)，直到偏差小于死區(qū)為止。此時(shí)輸出軸就穩(wěn)定在與輸入信號(hào)相對(duì)應(yīng)的位置上。
4、控制器結(jié)構(gòu)
控制器由主控電路板、傳感器、帶LED 操作按鍵、分相電容、接線端子等組成。智能伺服放大器以單片微處理器為基礎(chǔ)，通過(guò)輸入回路把模擬信號(hào)、閥位電阻信號(hào)轉(zhuǎn)換成數(shù)字信號(hào)，微處理器根據(jù)采樣結(jié)果通過(guò)人工智能控制軟件后，顯示結(jié)果及輸出控制信號(hào)。
5、電動(dòng)壓力調(diào)節(jié)閥工作原理節(jié)閥的基本結(jié)構(gòu)
調(diào)節(jié)閥與工藝管道中被調(diào)介質(zhì)直接接觸，閥芯在閥體內(nèi)運(yùn)動(dòng)，改變閥芯與閥座之間的流通面積，即改變閥門(mén)的阻力系數(shù)就可以對(duì)工藝參數(shù)進(jìn)行調(diào)節(jié)。
下圖給出直通單閥座和直通雙閥座的典型結(jié)構(gòu)，它由上閥蓋(或高溫上閥蓋)、閥體、下閥蓋、閥芯與閥桿組成的閥芯部件、閥座、填料、壓板等組成。一般來(lái)說(shuō)，壓力調(diào)節(jié)閥安裝有腔室、調(diào)節(jié)器、活塞以及彈簧。一種用于調(diào)節(jié)水壓的流量調(diào)節(jié)閥。當(dāng)閥門(mén)打開(kāi)時(shí)，水流經(jīng)連接至彈簧的活塞的側(cè)部。在該位置上，水流沒(méi)有足夠的壓力，以承受彈簧的作用力，從而保持閥門(mén)打開(kāi)。
然而，當(dāng)壓力增加時(shí)，水流量因此增加，使閥門(mén)保持在關(guān)閉位置。為了使閥門(mén)處于該位置，水壓必須承受彈簧的作用力。隨著閥門(mén)關(guān)閉，活塞關(guān)閉水通路，從而阻止水在活塞周?chē)鲃?dòng)，僅允許水通過(guò)位于活塞上部中的小孔。
然而，該解決方案提出的問(wèn)題在于，不能調(diào)整彈簧的作用力，因此，根據(jù)閥門(mén)的使用，對(duì)于不同的壓力，都不能調(diào)節(jié)彈簧阻力。該問(wèn)題的解決方案，其中描述了安裝有使用兩個(gè)閥門(mén)的壓力調(diào)節(jié)器的灑水裝置，其中，一閥門(mén)附接于另一閥門(mén)內(nèi)部。閥門(mén)關(guān)閉流道并且第二閥門(mén)關(guān)閉第二流道。此外，每個(gè)閥門(mén)都具有不同的彈簧，所以每個(gè)閥門(mén)都具有水流需要克服的彈簧的作用力。
然而，該解決方案提出的問(wèn)題在于，不能調(diào)整彈簧的作用力，雖然包括具有兩個(gè)不同作用力的彈簧，但是彈簧阻力始終不變并且不能增大或減小。
另一個(gè)技術(shù)解決方案，描述了具有可調(diào)整的設(shè)置的壓力調(diào)節(jié)器，調(diào)節(jié)器包括兩個(gè)螺紋部件，根據(jù)兩個(gè)螺紋部件之間的距離，增大或減小柱塞的移動(dòng)空間。更確切地說(shuō)，附接于柱塞外部的彈簧與螺紋部件接觸，并且彈簧的作用力的增大或減小取決于如何安置螺紋部件。壓力調(diào)節(jié)器還安裝有高壓出口和低壓出口。然而，該解決方案提出的問(wèn)題針對(duì)適當(dāng)?shù)卣{(diào)整壓力調(diào)節(jié)器，兩個(gè)螺紋部件都必須移動(dòng)，該解決方案需要更多的調(diào)整時(shí)間，無(wú)益于操作員的工作。因此，在技術(shù)上沒(méi)有能夠以可變的方式增大和減小彈簧的作用力以及關(guān)閉流道以調(diào)節(jié)流體流量的壓力調(diào)節(jié)閥。
電動(dòng)壓力調(diào)節(jié)閥工作原理發(fā)明目的
因此，本發(fā)明的目的在于，提供一種允許以可變的方式增大或減小彈簧的作用力的壓力調(diào)節(jié)閥。
本發(fā)明的另一個(gè)目的在于，提供一種關(guān)閉流體通路以調(diào)節(jié)流體流量的壓力調(diào)節(jié)閥。
另外，本發(fā)明的另一個(gè)目的在于，提供一種用于噴霧器中確保流量均勻的壓力調(diào)節(jié)閥，以更好地利用來(lái)自即將排出的流體的壓力，并且因此減少用戶(hù)的風(fēng)險(xiǎn)使用。
本發(fā)明通過(guò)壓力調(diào)節(jié)閥實(shí)現(xiàn)了上述目的和其他目的，該壓力調(diào)節(jié)閥包括外殼和調(diào)整元件；調(diào)整元件擰至外殼的下部；內(nèi)部主體安裝有通道并且安置在外殼的內(nèi)部；墊片安置在內(nèi)部主體的外部；彈性元件設(shè)置在內(nèi)部主體的外部并且依靠在墊片的上部；活塞安置在內(nèi)部主體的外部并且至彈性元件的內(nèi)部；活塞的上部中心部分中安裝有調(diào)節(jié)元件；活塞的上部和外殼的內(nèi)部構(gòu)成腔室；當(dāng)腔室內(nèi)的流體的壓力大于彈性元件的作用力時(shí)，調(diào)節(jié)元件設(shè)置為關(guān)閉內(nèi)部主體通道。以這種方式形成的流量調(diào)節(jié)閥允許我們以可變的方式增大或減小彈簧的作用力。
該流量調(diào)節(jié)閥的另一個(gè)優(yōu)勢(shì)在于，能夠關(guān)閉流體的通路，因此調(diào)節(jié)調(diào)節(jié)器內(nèi)部的壓力。在優(yōu)選實(shí)施例中，內(nèi)部壓力可以在O與3.5bar(350000Pa)之間變化。以上描述了本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例的實(shí)例，應(yīng)該理解，本發(fā)明的范圍包括所描述的發(fā)明構(gòu)思中的其他可能的變化，本發(fā)明的范圍只通過(guò)所附權(quán)利要求的內(nèi)容(包括可能的等同物)來(lái)限定。
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