阀门执行器简介分解34页PPT

阀门形式
G-闸阀 C-止回阀 B-球阀 F-蝶阀 L-截止阀 T-三通阀 N-针形阀
压力等级
A-ANSI 150LB B-ANSI 300LB C-ANSI 600LB D-API602 800LB E-ANSI 900LB F-ANSI 1500LB G-ANSI 2500LB
阀门材料及腐蚀 余量
(b) 楔式弹性单闸板
通用分类法 公称压力及阀体材料，阀门的型号由七个单元组成，按下列顺序
编制。 这种分类方法既按原理、作用又按结构划分，是目前国际、国内最常用的分类方法。
（5）公称压力小于1.
ＬＣＢ：低温方式分可分为：
1 2 3 4 5 6 当阀门部分开启时，在闸板( 背面产生涡流) ，易引起闸板的侵蚀和震动，也易损坏阀座密封面，修理困难。
截止阀与节流阀的结构基本相同，只是阀 瓣的形状不同：截止阀的阀瓣为盘形，节流阀 的阀瓣多为圆锥流线型，特别适用于节流，可 以改变通道的截面积，用以调节介质的流量与 压力。
截止阀的种类
截止阀
直杆式
直通式
角式
斜杆式
直通式
上螺纹阀杆
下螺纹阀杆 上螺纹阀杆 下螺纹阀杆
螺纹连接
法兰连接
焊接连接 螺纹连接 法兰连接
（２）角形阀：弯头处，流 动阻力小。
截止阀和节流阀阀体
（３）直流阀：阀体与阀杆 成45°,流动阻力小，压降也小， 便于检修和更换。
（４）针形阀：阀瓣为锥形 针形，阀杆通常用细螺纹以取 得微量调节。
截止阀和节流阀阀瓣
（１）截止阀阀瓣（平面阀瓣） 为截止阀主要形式的启闭件，接触
二、阀门的分类
按与管道连接方式分可分为：
法兰连接阀门：阀体带有法兰，与管道采用法兰连接的阀门。 螺纹连接阀门：阀体带有螺纹，与管道采用螺纹连接的阀门。

《阀门执行机构》PPT课 件
本课程介绍阀门执行机构的定义、分类、工作原理、技术参数、应用领域、 优缺点、维护和保养、未来发展等方面，帮助学习者深入了解该领域。
什么是阀门执行机构
1 定义
阀门执行机构是控制阀门的装置，用于打开、关闭或调节流体流量。
2 组成部分
包括电动执行器、液压执行器和气动执行器等。
用于控制化工流程中的管道和 设备。
食品制造业
用于调节食品生产过程中的流 体介质。
医药行业
用于精确控制药品生产过程中 的流量和压力。
阀门执行机构的优缺点
优点
快速响应、精确控制、可靠性较高。
缺点
成本较高、安装维护复杂、对环境要求较高。
阀门执行机构的维护和保养
1
维护和保养的重要性
确保执行机构的正常运行和延长使用寿命。
2
维护和保养的方法
定期检查和清洁、润滑油的更换等。
阀门执行机构的未来发展
1 发展趋势
智能化、自动化、节能环保。
2 发展前景
随着工业自动化的发展，阀理
利用液压缸的液压力，产生推拉力，推动阀门开关。
3
气动执行器的工作原理
通过气源产生压力，推动活塞或齿轮，带动阀门开启和关闭。
阀门执行机构的技术参数
扭矩 转速 电压
用于描述执行机构输出的转动力矩。 指执行机构旋转的速度。 电动执行器所需的电力输入。
阀门执行机构的应用领域
石油化工行业
阀门执行机构的分类
电动执行器
通过电动机驱动，可根据电信号控制阀门的开启程度。
液压执行器
利用液体压力驱动，适用于大流量和高压力的工况。
气动执行器
通过气源产生的压力作用，具有快速响应和简单可靠的特点。

Add-on-pack 1 with Pot & CPT
NA16 型执行器
Torque Control
驱动机构
附加的指示开关
常见的 电动阀门
控制图
阀 门 图 纸 示 例
谢谢大家！
将扭矩开关设定到一个特定值能使阀门关 闭时达到良好的密封而不致于损坏阀门。
SMB-000系列扭矩开关
Limitorque SMB系列驱动装置结构
限位开关 通过阀杆的位置来触发 靠啮合齿轮的传动来跟踪阀杆位移
Rotork 执行机构 功能基本上和Limitorqur相似。 两者主要区别在于扭矩开关的动作方式上。
限位开关
通过阀杆的位置来触发 靠啮合齿轮的传动来跟踪阀杆位移，动作原理与
螺杆螺母式行程控制机构动作原理相似。其行程 的调整见98-92310-MP-1025A内相关描述。
锤击反应
使电机在无负载的情况下达到额定转速 敲松涡轮齿轮啮合
锤击示意图
失步和无失步情况
Combined Limit and Torque swit开关 手动操作机构
电机
提供执行机构驱动、阀杆移动、阀瓣动作 所需要的动力。
一般阀门通常使用直流电机（DC）或三相 交流电机（AC）。
扭矩开关
通过监视涡杆的运动来限制执行机构的输 出力矩。
保护阀门不会因为阻塞、弯曲或故障等原 因造成的过力矩而受损。

常用 阀门基础知识 (chánɡ yònɡ)
精品资料
一 阀门 的分类 (fá mén)
阀门的用途广泛，种类繁多，分类方法也比较多。总的可分两大类： 第一类自动阀门：依靠介质（液体、气体）本身的能力而自行动作的阀门。如
止回阀、安全阀、调节阀、疏水阀、减压阀等。 第二类驱动阀门：借助手动、电动、液动、气动来操纵动作的阀门。如闸阀，
3． 紧密可靠，目前球阀的密封面材料广泛使用塑料、密封性好，在真空系统 中也已广 用。
4． 操作方便，开闭迅速，从全开到全关只要旋转90°，便于远距离的控制。
5． 维修方便，球阀结构简单，密封圈一般都是活动的，拆卸更换都比较方便。 6． 在全开或全闭时，球体和阀座的密封面与介质隔离，介质通过时，不会引 起阀门密 7． 适用范围广，通径从小到几毫米，大到几米，从高真空至高压力都可应 用。
精品资料
阀门(fámén)主要参数
•1、按压力分类
•(1) 真空阀 工作压力低于标准大气压的阀门。
•(2) 低压阀 公称压力PN<1.6MPa的阀门。 •(3) 中压阀 公称压力PN<2.5~6.4Mpa的阀门。
•(4) 高压阀 公称压力PN10.0~80.0Mpa的阀门。
•(5) 超高压阀 公称压力PN≥100Mpa的阀门。
精品资料
4、止回阀
止回阀是指依靠介质本身流动而自动开、闭阀瓣，用来(yònɡ lái)防止介质 倒流的阀门。
止回阀根据其结构可分 ：1）升降式止回阀
2）旋启式止回
3）阀碟式止回阀
4）管道式止回阀，阀瓣沿着阀体中心线滑动的阀门，式止回阀是新
出现的一种阀门，它的体积小，重量较轻，加工工艺性好，是止回阀
Q 减压阀
Y
蝶阀

《阀门执行机构》 PPT课件
contents
目录
Байду номын сангаас
• 阀门执行机构概述 • 阀门执行机构的应用 • 阀门执行机构的设计与选型 • 阀门执行机构的维护与保养 • 阀门执行机构的发展趋势与展望
01
阀门执行机构概述
定义与作用
定义
阀门执行机构是用于控制阀门启 闭的机械装置，通过接收控制信 号，驱动阀门动作，实现流体介 质的流量、压力等参数的控制。
工艺选择
根据生产规模、成本控制和加工能力 选择合适的工艺，如铸造、锻造、焊 接、机加工等
04
阀门执行机构的维护 与保养
日常维护与保养
每日检查
检查阀门执行机构是否有异常声 音、泄漏、振动或过热等现象。
清洁与润滑
定期清除执行机构表面的污垢和尘 埃，并加注润滑油以保持其正常运 转。
紧固螺丝
确保所有螺丝和连接件都紧固，防 止因松动导致设备损坏或泄漏。
应用领域
阀门执行机构广泛应用于石油、化工、电力、水处理、制药等领域，用于控制 各种流体介质的流量、压力等参数。
02
阀门执行机构的应用
工业领域的应用
01
02
03
自动化生产
阀门执行机构在自动化生 产线中起到关键作用，控 制物料在生产流程中的流 量和流向。
能源领域
阀门执行机构用于控制燃 气、蒸汽等能源介质的流 量，实现能源的高效利用 和节约。
化工领域
在化工生产过程中，阀门 执行机构用于控制化学反 应的条件，确保反应的安 全和稳定。
建筑领域的应用
给排水系统
阀门执行机构用于控制建 筑内的水系统，如水泵、 水塔等设备的启停和调节 。
空调系统
阀门执行机构用于调节建 筑内的温度、湿度和空气 质量，提供舒适的室内环 境。

5. 角形阀还适用于工艺管道直角形配管
的场合。
常用调节阀结构示意图及特点——三通调节阀
合流三通调节阀
三通调节阀：
1. 阀体有三个接管口，适用于三个方向流体的
管路控制系统，大多用于热交换器的温度调 节、配比调节和旁路调节。
2. 在使用中应注意流体温差不宜过大，通常小
于是150℃，否则会使三通阀产生较大应力 而引起变形，造成连接处泄漏或损坏。
→
Pa↑
→
使阀杆向下移动
→
并带动反馈杆9绕支点4偏转 →
凸轮5也跟着逆时针偏转
→
从而使反馈弹簧11拉伸
→
Pa
最终使阀门定位器达到平衡状态。此时
，一定的信号压力就对应于一定的阀杆位 移，即对应于一定的阀门开度。
特性
Io
Fi Ki
li
Mi
＋
K1 Pa K2 L
－ Mf
lf Ff Kf
Io
Fi Ki
li
常用调节阀结构示意图及特点——直通单座调节阀
双导向结构
直通单座调节阀：
1. 阀体内只有一个阀芯和一个阀座。 2. 结构简单、泄漏量小（甚至可以完全
切断）
3. 允许压差小（双导向结构的允许压差
较单导向结构大）。
单导向结构
它适用于要求泄漏量小，工作压差较小 的干净介质的场合。在应用中应特别注 意其允许压差，防止阀门关不死。
常用调节阀结构示意图及特点——直通双座调节阀
直通双座调节阀：
1. 阀体内有两个阀芯和阀座 。 2. 因为流体对上、下两阀芯上的作用力
可以相互抵消，因此双座阀具有允许 压差大
3. 上、下两阀芯不易同时关闭，因此泄
漏量较大的特点。

理想流量特性 直线 等百分比 等百分比 等百分比
35
第35页/共53页
（四）调节机构的选择
• 3、流量特性的选择 • （3） 考虑负荷变化情况 • 直线特性：小开度时流量相对变化值大，控制过于灵敏，易引起振荡，且阀芯、阀座也易受到破坏， 因此在S100值小、负荷变化大的场合，不宜采用。 • 等百分比特性：流量相对变化值是恒定不变的，因此它对负荷变化有较强的适应性。
100
q Q Rl1
80
Q100
60
(qv/qymax)%
40
• 行程变化相同的百分数，流量
20
在原来基础上变化的相对百分
3.3
数是相等的，即具有等百分比 0
20
40
60
80
100
流量特性。
(l/L)%
• 等百分比流量特性特点： 23 第23页/共53页
（3）理想抛物线流量特性
• 相对流量与相对开度成抛 100
15
第15页/共53页
（二）常用调节机构
合流
• 4、三通调节阀
• 阀体有三个接管口，适用于三个方向流体的管路控 制系统，大多用于热交换器的温度、配比和旁路调 节。
• 三通阀有三通合流阀和三通分流阀两种类型。三通 合流阀为介质由两个输入口流进混合后由一出口流 出；三通分流阀为介质由一入口流进，分为两个出 口流出。
6
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（一）气动执行机构
7
第7页/共53页
（一）气动执行机构
气源 PO
气源PO
气动执行机构的动态特性为一阶惯性环节。其时间常 数的大小与薄膜气室大小及引压导管长短粗细有关，一 般为数秒到数十秒之间。
8
第8页/共53页

公称压力代号用阿拉伯数字表示，其数值是以MPa为单位的工程压力 值的10倍。
8、阀体材料代号：
第七单元为阀体材料代号，用字母表示。
阀体材料 钛及钛合金 碳钢 Cr13系不锈钢 Cr5Mo钢 可锻铸铁 铝合金 1Cr18Ni9Ti钢
代号 A C H I K L
阀体材料 球墨铸铁 Cr18Ni12MoTi钢 塑料 铜及铜合金 12Cr1MoV钢 灰铸铁
行
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二.阀门的分类
按用途和作用分类： 截断类：主要用于截断或接通介质流。(闸阀、截止阀、球阀、碟阀、
旋塞阀、隔膜阀)
止回类：用于阻止介质倒流。（各种结构的止回阀） 调节类：调节介质的压力和流量。（减压阀、调压阀、节流阀） 安全类：在介质压力超过规定值时，用来排放多余的介质，保证管道
系统及设备的安全。
阀门填料函：是阀杆部分的 密封装置。 阀门填料函作用：防止气体、 液体物料等介质漏出。
阀门填料函主要由填料，填料环，填料压盖组成。
第11页/共53页
四.阀门的编号
1、阀门编号形式：
阀门型号由七个单元组成，用来表明阀门的类别、驱动方式、连接方 式、结构形式、密封面和衬里材料、公称压力及阀体材料。
1
2
接
双闸板
螺
闸阀
纹
单闸板
连 接
手动
直齿圆 柱齿轮
锥齿轮
传 动
方
式
气动
平行式
双闸板
撑开式
自动密 封式
升降式
(明杆)
焊
接
连
接
液动 电动
第20页/共53页
五.常见阀门结构及应用
1.1 闸阀结构形式代号
明杆 暗杆
闸阀结构形式

普通型闸板
调节型闸板
带导流孔型闸板
闸阀的结构
(a) 楔式刚性单闸板
应用： 常温、中温、各种压力
闸阀的结构
(b) 楔式弹性单闸板
特点： 结构简单，密封面可靠，能自行补偿由于
异常负荷引起的阀体变形，防止闸板卡住。 应用：
各种压力、温 度的中、小口径及 启闭频繁场所。
闸阀的结构
(c) 楔式弹性双闸板
阀体材料：碳铸铁阀门 16—公称压力16Kgf/cm2
H—密封圈或衬里为不锈钢 1—明杆楔式单闸阀
4—法兰连接
Z—闸阀
驱动方式：手动
平台常见阀门标识
公称尺寸 （英寸）
阀门 形式
压力 等级
材质
端部连接 形式
附加 说明
阀门形式
G-闸阀 C-止回阀 B-球阀 F-蝶阀 L-截止阀 T-三通阀 N-针形阀
(3) 球面密封
阀门的基本参数
阀门填料函
（１）填料函结构：由填料压盖、 填料和填料垫组成。填料函结构分为 压紧螺母式、压盖式和波纹管式。
阀门的基本参数
（２）填料圈数 软质填料：PN≤2.5MPa时，4-10圈； PN＝4.0-10MPa时，8-10圈 成型塑料填料：上填料一圈，中填料3-4圈，
下部为一个金属填料垫。
把闸板推向出口侧阀座密封面，达 到单面密封的目的。闸板间加弹簧 实现在关闭时的密封。密封面易被 擦伤和磨损。较少采用。
撑开式：用顶楔把两块闸板撑 开，压紧在阀座密封面上而达到强 制密封。
闸阀的特点
闸阀在管路中主要作切断用，一般口径DN≥50mm的切断装置多选 用它，有时口径很小的切断装置也选用闸阀。
特点： 温度变化时不易卡住，
也不易产生擦伤现象。

执行机构——根据控制信号产生推力(薄膜、活塞、马达…)。 它是执行器的推动装置，它按控制信号的大小产生相应的推力，推 动控制机构动作，所以它是将信号的大小转换为阀杆位移的装置
控制机构——根据推力产生位移或转角，改变开度。 它是执行器的控制部分，它直接与被控介质接触，控制流体的流量。 所以它是将阀杆的位移转换为流过阀的流量的装置
它的输出特性有比例式及两位式两种。
P2
两位式是根据输入执行活塞两侧的操作 压力的大小，活塞从高压侧推向低压侧 ，使推杆从一个位置移到另一极端位置
比例式是在两位式基础上加有阀门定位 器后，使推杆位移与信号压力成比例关 系。
2.2. 电动执行机构
构成原理
输 入＋ 信 号
ε 伺服放大器 －
供参考
伺服电机
2. 套筒上开有一定形状的窗口（节流孔），套
筒移动时，就改变了节流孔的面积，从而实 现流量调节。
3. 套筒阀分为单密封和双密封两种结构，前者
类似于直通单座阀，适用于单座阀的场合； 后者类似于直通双座阀，适用于双座阀的场 合。
4. 套筒阀具有稳定性好、拆装维修方便等优点，
因而得到广泛应用，但其价格比较贵。
手操机构——手轮机构的作用是当控制系统因停电、停气、控制器无输出或执行 机构失灵时，利用它可以直接操纵控制阀，以维持生产的正常进行。
分类－－按使用的能源形式：
气动执行器
电动执行器
气动阀
电动阀
液动执行器
在过程控制领域应用很少
按阀门的输出：
连续式(0～100％)
调节阀**
开关式(ON/OFF)
气动调节阀 气动调节阀采用气动执行机构
→Pa↑→使阀杆向下移动→并带动反馈杆9绕支点4偏转 →