气动薄膜调节阀结构 气动薄膜执行机构结构图

一、气动隔膜控制阀概述:

气动薄膜控制阀简称控制阀，由执行机构和调节机构组成。调节阀是使用最广泛的最终控制元件。其他最终控制部件包括计量泵、调节挡板和百叶窗挡板（蝶阀的变体）、可变倾角风扇叶片、电流调节装置和不同于阀门的电机定位装置。尽管控制阀被广泛使用，但控制系统中的其他单元的维护工作量可能不会像它一样少。在许多系统中，控制阀经受的工作条件如温度、压力、腐蚀和污染比其他部件更严重。然而，当它控制过程流体的流量时，它必须令人满意地运行并至少保持。

调节阀由电动执行机构或气动执行机构和调节阀组成。调节阀通常分为直通式单座调节阀和直通式双座调节阀。后者具有循环能力大、不平衡小、运行稳定的特点，因此通常特别适用于流量大、压降高、泄漏少的场合。

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二、气动薄膜控制阀的发展过程:

气动薄膜控制阀自20世纪初发展至今已有80年的历史，生产了十种控制阀产品、自力式阀门和定位器等。控制阀和控制阀的开发过程如下:

1920年代:稳定压力的原始调节阀问世。

20世纪30年代:V型调节球阀问世，以V型槽口的双座阀和单座阀为代表。

20世纪40年代，定位器出现了，调节阀的新品种进一步产生，包括隔膜阀、角阀、蝶阀和球阀。

20世纪50年代:球阀被广泛使用，三通阀取代了两个单座阀被投入系统。

60年代:上述产品系列化、改良化、标准化、规范化后，中国才出现了完整的系列产品。现在我们仍在使用大量的单座阀、双座阀、角阀、三通阀、隔膜阀、蝶阀和球阀，它们仍是20世纪60年代的产品。这时，国外开始引进第八种结构控制阀——套筒阀。

70年代:又一种新结构产品——偏心旋转阀问世（第九种结构调节阀）。在此期间，国外广泛使用套筒阀。20世纪70年代末，我国联合设计了套筒阀，使我国拥有了自己的套筒阀产品线。

20世纪80年代:改革开放期间，中国成功引进了石油化工设备和控制阀技术，推动了套筒阀和偏心旋转阀的使用，特别是套筒阀很可能取代单座阀和双座阀，应用越来越广泛。20世纪80年代末，控制阀的另一个重要发展是日本的Cv3000和精密小型控制阀。在结构方面，他们将单弹簧气动隔膜执行器改为多弹簧隔膜执行器，阀门结构只改进不改变。其突出特点是控制阀的重量和高度降低了30%，流量系数提高了30%。

90年代:90年代的控制阀集中于攻关、改进和提高可靠性和特殊困难产品。20世纪90年代末，华林公司推出了第十种结构产品——全功能超轻阀。其突出特点是在可靠性、功能和重量上的突破。功能上的突破——功能齐全的产品，一个产品可以替代很多功能不全的产品，简化了选择、使用和品种；重量上的突破-比单座阀、双座阀和套筒阀等领先产品轻70-80%，比精细小阀轻40-50%；可靠性突破——解决了密封、定位和动作可靠性等各种不可靠因素。随着该产品的问世，我国控制阀的技术和应用水平达到了90年代末的先进水平。这是调节阀的重大突破；特别是电子全功能超轻阀将成为下个世纪调节阀的主流。

控制阀的结构控制阀通常由电动执行机构或气动执行机构和阀体组成。直行程有两种类型:直单座式和直双座式。后者具有循环量大、不平衡小、运行稳定的特点，因此通常特别适用于流量大、压降高、泄漏少的场合。角行程主要包括:V型电动调节球阀、气动隔膜截止阀、偏心蝶阀等。

调节阀的类型根据其用途和功能、主要参数、压力、介质的工作温度、特殊用途（即特殊和专用阀）、驱动能源、结构等进行分类。其中，最常用的分类方法是根据调节阀的结构将其分为九类，包括六种直行程和三种角行程。

三、气动隔膜控制阀类别:

根据目的和功能

A.二位阀:主要用于关闭或接通介质；

B.调节阀:主要用于调节系统。选择阀门时，需要确定调节阀的流量特性；

C.分流阀:用于分配或混合介质；

D.截止阀:通常指泄漏率小于十万分之一的阀门。一般来说，这种阀门应水平安装在管道中。

根据主要参数

1按压力分类

（1）True空阀:工作压力低于标准大气压；

（2）低压阀:公称压力pn≤1.6 MPa；

（3）中压阀门:pn 2.5 ~ 6.4 MPa

（4）高压阀:PNl0.0~80。OMPa，通常是PN22和PN32；

（5）超高压阀门:PN≥1000 MPa。

2根据介质的工作温度。

（1）高温阀门:450℃;

（2）中温阀:220℃≤t≤450℃；

（3）常温阀:-40℃≤T≤220℃；④低温阀:-200℃ ≤ T ≤-40℃。

普通分类

这种分类方法是根据原理、功能和结构来划分的，是国内外最常用的分类方法。一般分为九类:

（1）单座调节阀；

（2）双座控制阀；

（3）套筒调节阀；

④角度调节阀；

⑤三通调节阀；

⑹隔膜阀；

⑺蝶阀；

⑻球阀；

⑼偏心旋转阀。前六个是直笔画，后三个是角笔画。

这九种产品也是最基本的产品，也称为普通产品、基本产品或标准产品。各种特种产品和专用产品都是在这九类产品的基础上改进和修改的。

四、组件材料:

动词 （verb的缩写）性能参数:

六、气动隔膜控制阀原理:

当0.2-1kg/cm2的气压信号通过接口进入膜片的上空腔时，压力信号在有效面积的波纹膜片上产生一个力，该力通过膜片下方支撑板的刚性传递给连杆，带动下阀芯动作，与阀座形成一定的开度。

信号压力越大，推力越大，反之亦然。当连杆向下移动时，弹性很大的弹簧将同时被压缩。当支撑板的推力和弹簧的反作用力达到平衡时，阀芯将停留在某一位置，从而使某一压力信号对应某一阀门开度。一般来说，两者是线性的，行程约为10-100毫米。这就是强制作用气密阀的工作原理。

气动薄膜控制阀也有四种工作类型:正向作用空气开启阀、反作用空气关闭阀和空气开启阀，它们仅通过改变阀芯的位置和切换信号压力输入端口而形成。

七、气动薄膜控制阀结构:

气动隔膜控制阀主要由气室、隔膜、止推板、弹簧、推杆和调节螺母组成。阀位刻度、阀杆、阀芯、阀座、填料函、阀体、阀盖和支架。

控制阀分为执行机构和阀体，气动隔膜控制阀的执行机构是气动隔膜。执行机构是控制阀的驱动装置，它根据信号大小产生相应的推力，推杆产生相应的位移，从而驱动控制阀的阀芯运动。阀体是调节阀的调节部分。它与介质直接接触，具有阀芯的作用，从而改变调节阀的截流面积，达到调节效果。

气动执行机构由执行机构和调节机构组成。

气动执行器包括:气动隔膜、气动活塞和气动长行程执行器。

调节机构为:阀门、闸门、调节阀等。有直笔画和角笔画两种。该阀由气动薄膜执行机构和调节阀组成。

八、气动隔膜控制阀安装注意事项:

1.气动薄膜控制阀属于现场仪表，要求环境温度在-25 ~ 60℃范围内，相对湿度≤95%。如果安装在露天或高温环境下，应采取防水和冷却措施。远离振动源或在有震源的地方增加防振措施。

2.气动薄膜控制阀一般应垂直安装，特殊情况下可倾斜安装。例如，如果倾斜角度较大或阀门本身的自重过大，则应使用支撑件保护阀门。

3.一般来说，安装调节阀的管道不应离地面或地板太高。当管道高度超过2 m时，应尽可能设置一个平台以方便手轮的操作和维修。

4.调节阀安装前，应清洗管道，清除污垢和焊渣。安装后，为了确保杂质不会残留在阀体中，应再次清洗阀门，即在引入介质时应打开所有阀门，以避免杂质被卡住。使用手轮机构后，应将其恢复到原始空位置。

5.控制阀的安装位置应便于观察、操作和维护。

6.执行机构应固定牢固，操作手轮应处于便于操作的位置。

7.安装螺纹连接的小口径控制阀时，必须配备可拆卸的活动连接器。

8、执行机构的机械传动应灵活，无松动和卡涩现象。

9.执行机构的连杆长度应可调节，调节机构在全开至全关范围内应灵活稳定。

10.当调节机构能随工艺管道产生热位移时，执行机构的安装方式应保证其与调节机构之间的相对位置保持不变。

11、执行机构的信号管应有足够的膨胀冗余度，不应与电路板干涉。

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