氣動(dòng)與電動(dòng)球閥:你應(yīng)該使用哪一種?
作者:球閥廠家 來源:網(wǎng)絡(luò) 發(fā)布時(shí)間:2023-10-13 08:16 瀏覽:
氣動(dòng)執(zhí)行器與電動(dòng)執(zhí)行器——哪種最適合您的應(yīng)用?一般來說,氣動(dòng)球閥和電動(dòng)球閥的作用相同:控制介質(zhì)的流量。
這兩種類型的驅(qū)動(dòng)都有其優(yōu)缺點(diǎn),因此確保為您的預(yù)期應(yīng)用選擇正確的驅(qū)動(dòng)非常重要。下面我們解釋一下基本情況。
首先,關(guān)于球閥的說明
如果你不熟悉球閥的工作原理,這很簡單。球閥是一種四分之一圈的閥門,它使用一個(gè)鉆有孔的球來控制介質(zhì)的流動(dòng)。該孔被稱為端口或孔口,當(dāng)打開時(shí),它與閥體對(duì)齊,以允許流動(dòng)。球包含在主體內(nèi),并使用連接到輸出軸的桿,在這種情況下,輸出軸是氣動(dòng)或電動(dòng)執(zhí)行器的輸出軸。從關(guān)閉位置開始,逆時(shí)針旋轉(zhuǎn)90°打開,順時(shí)針旋轉(zhuǎn)90°關(guān)閉。
什么是氣動(dòng)執(zhí)行器?
氣動(dòng)執(zhí)行器依靠壓縮空氣或氣體作為主要?jiǎng)恿υ?。這些致動(dòng)器不需要電機(jī),但當(dāng)與通常被稱為先導(dǎo)閥的集成電磁閥配對(duì)時(shí),電力是必要的。
也可以利用供氣口實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程控制。電磁(先導(dǎo))閥接收電信號(hào),使其線圈通電,并允許空氣流入或流出氣動(dòng)執(zhí)行器,隨后打開/關(guān)閉球閥。
有兩種類型的氣動(dòng)執(zhí)行器可供選擇:雙動(dòng)式和彈簧復(fù)位式。兩者都采用齒條齒輪設(shè)計(jì),這是眾所周知的可靠性和耐用性。
雙作用氣動(dòng)球閥
雙作用使用空氣在兩個(gè)方向上移動(dòng)內(nèi)部活塞(齒條),使致動(dòng)器小齒輪旋轉(zhuǎn)90°。小齒輪連接到球閥閥桿上,當(dāng)它旋轉(zhuǎn)時(shí),打開或關(guān)閉球閥。雙作用執(zhí)行機(jī)構(gòu)將在斷電時(shí)返回正常位置,并可配置為常開或常閉。如果失去氣源,雙作用執(zhí)行器將保持在當(dāng)前位置。
彈簧復(fù)位氣動(dòng)球閥
彈簧復(fù)位利用空氣使內(nèi)部活塞向一個(gè)方向移動(dòng),彈簧向另一個(gè)方向移動(dòng)。這些致動(dòng)器通常以空氣開啟、彈簧關(guān)閉操作的方式供應(yīng),但也可以以空氣關(guān)閉、彈簧開啟的方式供應(yīng)。機(jī)械彈簧易受彈簧疲勞的影響,這使得雙作用彈簧成為高循環(huán)應(yīng)用的更好選擇。在電源故障或空氣供應(yīng)中斷的情況下,彈簧復(fù)位致動(dòng)器將無法到達(dá)正常位置。
帶故障保護(hù)的雙動(dòng)式
行業(yè)首款帶故障保護(hù)的雙作用氣動(dòng)執(zhí)行器。這結(jié)合了雙作用執(zhí)行機(jī)構(gòu)的耐用性和通常只有彈簧復(fù)位型號(hào)才提供的故障保護(hù)。致動(dòng)器在雙作用配置下運(yùn)行,直到失去動(dòng)力或氣壓,彈簧自動(dòng)嚙合,使閥門返回正常位置。
這兩種類型的驅(qū)動(dòng)都有其優(yōu)缺點(diǎn),因此確保為您的預(yù)期應(yīng)用選擇正確的驅(qū)動(dòng)非常重要。下面我們解釋一下基本情況。
什么是電動(dòng)執(zhí)行器?
電動(dòng)執(zhí)行器(有時(shí)稱為電動(dòng)或旋轉(zhuǎn)球閥)由電機(jī)和齒輪系驅(qū)動(dòng)。這些是球閥自動(dòng)化最受歡迎的選擇。如果沒有氣源為氣動(dòng)裝置提供動(dòng)力,就使用電動(dòng)執(zhí)行器。
最常見的電機(jī)提供120交流、24直流和12直流電壓。當(dāng)提供電壓時(shí),電機(jī)與齒輪系嚙合,產(chǎn)生循環(huán)球閥所需的扭矩。
電動(dòng)球閥這個(gè)扭矩使連接到球閥閥桿的軸旋轉(zhuǎn)。外部SPDT(單刀雙擲)開關(guān)或裝置與電動(dòng)球閥一起使用,以控制開啟或關(guān)閉位置。
從球閥處于關(guān)閉位置開始,給內(nèi)部執(zhí)行機(jī)構(gòu)端子板上的“端子2”通電,執(zhí)行機(jī)構(gòu)軸旋轉(zhuǎn)90 °,此時(shí)內(nèi)部凸輪開關(guān)關(guān)閉電機(jī)。球閥現(xiàn)在處于打開位置。使用外部SPDT開關(guān),然后將電源施加到“端子3”,使致動(dòng)器軸旋轉(zhuǎn)90 °,此時(shí)另一個(gè)內(nèi)部凸輪開關(guān)關(guān)閉電機(jī)。球閥現(xiàn)在處于關(guān)閉位置。這個(gè)循環(huán)過程大約需要6秒鐘。電動(dòng)執(zhí)行機(jī)構(gòu)還具有一個(gè)折疊式手動(dòng)超控手柄,使閥門能夠在斷電的情況下運(yùn)行。
區(qū)別:電動(dòng)與氣動(dòng)執(zhí)行器
電源
電動(dòng)和氣動(dòng)執(zhí)行機(jī)構(gòu)的最大區(qū)別是它們運(yùn)行的驅(qū)動(dòng)力。
氣動(dòng)執(zhí)行器需要60到125磅/平方英寸的氣源。電磁(先導(dǎo))閥由交流或DC電壓控制。
當(dāng)沒有空氣供應(yīng)時(shí),使用電動(dòng)執(zhí)行器。
組件大小
與電動(dòng)執(zhí)行器相比,雙作用氣動(dòng)執(zhí)行器的尺寸要小70%。
溫度
氣動(dòng)致動(dòng)器適用于各種環(huán)境溫度,額定工作溫度在-20°F至350°F之間。電動(dòng)致動(dòng)器在高溫應(yīng)用中可能有過熱的風(fēng)險(xiǎn),額定溫度通常在40°F至150°F之間。但是,溫度限制將根據(jù)產(chǎn)品和公司的產(chǎn)品評(píng)級(jí)指南而變化。
耐用性和壽命
當(dāng)在規(guī)格范圍內(nèi)使用時(shí),高質(zhì)量的齒輪齒條式氣動(dòng)執(zhí)行機(jī)構(gòu)可以循環(huán)開關(guān)多達(dá)1,000,000 +/-次。電動(dòng)執(zhí)行器的周期為250,000 +/-但取決于應(yīng)用。
彈簧復(fù)位
閥門執(zhí)行機(jī)構(gòu)的安全特性是彈簧復(fù)位或故障保護(hù)選項(xiàng)。在電源或信號(hào)故障的情況下,彈簧復(fù)位將閥門設(shè)置在由操作者決定的“安全”位置。
彈簧復(fù)位故障保護(hù)選項(xiàng)廣泛適用于氣動(dòng)執(zhí)行器。然而,這一特征不容易用電動(dòng)致動(dòng)器實(shí)現(xiàn)。
費(fèi)用
氣動(dòng)球閥的采購價(jià)格一般比電動(dòng)球閥低。當(dāng)在規(guī)格范圍內(nèi)使用時(shí),它們具有更長的使用壽命,并可能根據(jù)您的應(yīng)用提供最佳的整體價(jià)值。