气动式燃气空气比例阀应用技术分析

气动式燃气与空气比例调节装置国标摘要：一、气动式燃气与空气比例调节装置概述二、国标对于气动式燃气与空气比例调节装置的要求三、气动式燃气与空气比例调节装置的安装与维护四、如何选择合适的气动式燃气与空气比例调节装置五、总结正文：一、气动式燃气与空气比例调节装置概述气动式燃气与空气比例调节装置是一种用于调节燃气与空气混合比例的设备，它能够在燃烧过程中确保燃气与空气的混合比例达到最佳，从而实现高效、环保的燃烧效果。

这种装置广泛应用于燃气锅炉、燃气热水器、燃气窑炉等各种燃气燃烧设备中。

二、国标对于气动式燃气与空气比例调节装置的要求我国国家标准对于气动式燃气与空气比例调节装置有着严格的要求。

根据GB/T 18044-2018《燃气燃烧器具用燃气与空气比例调节阀》规定，气动式燃气与空气比例调节装置应具备以下性能指标：1.调节精度：气动式燃气与空气比例调节装置的调节精度应不低于±5%。

2.响应时间：调节装置的响应时间应在1秒以内。

3.耐压性能：调节装置应能承受0.6MPa以上的燃气压力。

4.耐温性能：调节装置应在-40℃~+80℃的环境下正常工作。

三、气动式燃气与空气比例调节装置的安装与维护1.安装：在安装气动式燃气与空气比例调节装置时，应确保安装位置稳固，易于操作，并避免阳光直射或潮湿环境。

同时，要确保燃气管道、空气管道及电气线路的连接正确、牢固。

2.维护：定期检查气动元件的工作状态，发现异常情况应及时处理。

同时，定期清洗滤网，保持燃气与空气比例调节装置的畅通。

四、如何选择合适的气动式燃气与空气比例调节装置在选择气动式燃气与空气比例调节装置时，应考虑以下因素：1.燃烧设备的类型和规模：根据燃烧设备的类型和规模，选择相应规格的燃气与空气比例调节装置。

2.燃气种类：不同燃气种类对应的燃气与空气比例不同，要选择适合的燃气与空气比例调节装置。

3.调节精度要求：根据实际需求，选择满足调节精度要求的气动式燃气与空气比例调节装置。

气动调节阀工作原理及故障分析气动调节阀是石油、化工、电力、冶金等工业企业普遍使用的工业过程控制仪表之一。

气动调节阀通常由气动执行机构、阀门、定位器等连接安装调试后形成气动调节阀。

气动调节阀就是以压缩空气为动力源，以气缸为执行器，并借助于电气阀门定位器、转换器、电磁阀、保位阀等附件去驱动阀门，实现开关量或比例式调节，气动调节阀接收工业自动化控制系统的控制信号来完成调节管道介质的流量、压力、温度等多种工艺参数。

气动调节阀工作原理：气动调节阀就是以压缩空气为动力源，以气缸为执行器，并借助于电气阀门定位器、转换器、电磁阀、保位阀等附件去驱动阀门，实现开关量或比例式调节，接收工业自动化控制系统的控制信号来完成调节管道介质的：流量、压力、温度等多种工艺参数。

气动调节阀工作原理(图)气动调节阀通常由气动执行机构和调节阀连接安装调试组成，气动执行机构可分为单作用式和双作用式两种，单作用执行器内有复位弹簧，而双作用执行器内没有复位弹簧。

其中单作用执行器，可在失去起源或突然故障时，自动归位到阀门初始所设置的开启或关闭状态。

气动调节阀气动调节阀根据动作形式分气开型和气关型两种，即所谓的常开型和常闭型，气动调节阀的气开或气关，通常是通过执行机构的正反作用和阀态结构的不同组装方式实现。

气动调节阀作用方式:气开型（常闭型）是当膜头上空气压力增加时，阀门向增加开度方向动作，当达到输入气压上限时，阀门处于全开状态。

反过来，当空气压力减小时，阀门向关闭方向动作，在没有输入空气时，阀门全闭。

顾通常我们称气开型调节阀为故障关闭型阀门。

气关型（常开型）动作方向正好与气开型相反。

当空气压力增加时，阀门向关闭方向动作；空气压力减小或没有时，阀门向开启方向或全开为止。

顾通常我们称气关型调节阀为故障开启型阀门。

气开气关的选择是根据工艺生产的保险角度出发来考虑。

当气源切断时，气动调节阀是处于关闭位置保险还是开启位置保险。

举例来说，一个加热炉的燃烧控制，调节阀安装在燃料气管道上，根据炉膛的温度或被加热物料在加热炉出口的温度来控制燃料的供应。

专利名称：一种自动控制空气和燃气比例的比例阀专利类型：实用新型专利
发明人：蔡先权
申请号：CN201620657643.8
申请日：20160629
公开号：CN205918944U
公开日：
20170201
专利内容由知识产权出版社提供
摘要：本实用新型公开了一种自动控制空气和燃气比例的比例阀，可以使得空气与燃气进入烧嘴的比例自动控制混合刚好，既保证烧嘴燃烧的安全，又能节省能源。

本实用新型相比现有技术，安装结构简单，可以自动同步控制空气燃气比例，节省了能源，并且提升了机器的安全性，提升了使用寿命，维护成本低，节约了使用成本。

申请人：张家港市金工热能设备有限公司
地址：215638 江苏省张家港市杨舍镇塘市汤联路棋杆花苑
国籍：CN
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燃气空气比例调节控制方案的分析p实现燃气、空气比例调节的方式如下：对于普通的大气式燃气燃烧器，由于引射器在一定范围内具有自动调节能力，即当燃气喷嘴的流量发生变化时，被引射进入的一次空气量也会随之发生相应变化，这在一定程度上保证了燃气/空气比例的恒定；对于鼓风式预混式燃烧器，由于燃气和空气混合方式的不同，就需要使用调节装置实现燃气/空气比例的控制。

目前实现这一功能的技术主要有两种：电子式恒比例控制技术和机械式恒比例控制技术。

2、燃气/空气比例调节方案2.1 引射式比例调节目前多数燃气燃烧设备采用的是引射式比例调节，其核心部件为文丘里管，它由收缩管、颈管和扩散管三部分部分组成，如图1所示。

该种比例调节方式的缺点一是只能预混部分空气，二是当热负荷较大时，燃烧器结构比较笨重。

以红外陶瓷板燃烧器为例，燃气引射空气的引射比需要达到1比10至1比11，对于液化石油气引射比需要高达1比35之多。

要达到如此大的引射比，在目前陶瓷板的阻力和液化石油气的额定压力（2800帕）条件下，要达到足够的引射比，必须保证喷嘴与文吐利严格对中，文吐利管内壁光滑。

否则也是不容易达到的。

就是可以达到也会因负荷加大使引射器体积过分庞大，而不能使用。

现在的形势是，已经有了空气鼓风，完全可以考虑甩开燃气引射空气的引射器，利用空气与燃气的压力机混合。

很明显在这种条件下，空气引射燃气将会大大地降低引射比，同时也会减小引射器的体积。

图1 燃气/空气引射式比例调节1、收缩管；2、颈管；3、扩散管2.2 电子式恒比例调节电子式恒比例调节是利用流量传感器检测到空气流量信号，控制器根据该信号经相应的运算后控制燃气比例调节阀，以维持燃气与空气流量比例的恒定。

该种控制方式经常应用于大中型燃烧设备。

图2 电子式比例调节以我们研发的智能化中餐灶自动控制系统为例进行说明。

该燃烧器设置三段火负荷，其燃气比例阀电流在不同火种时分别为：大火（DC180～250mA±5mA）、中火（DC130～220mA±5mA）、小火（DC120～180mA±5mA）。

燃气比例调节阀测控系统设计分析发表时间：2019-08-13T11:24:57.983Z 来源：《基层建设》2019年第11期作者：邓土学[导读] 摘要：本文将对燃气比例调节阀分类进行分析，并详细探究燃气比例调节阀测控系统的设计，希望可以为相关工作者的研究提供一些帮助。

广州港华燃气科技服务有限公司广东省广州市 510530摘要：本文将对燃气比例调节阀分类进行分析，并详细探究燃气比例调节阀测控系统的设计，希望可以为相关工作者的研究提供一些帮助。

关键词：燃气比例调节阀；测控系统；设计前言进入新时代后，燃气比例调节阀被广泛运用到工业领域中，这也使得人们对其测控系统设计提出了更高的要求。

因此，必须明确这一调节阀的分类，并从软硬件入手，做好测控系统各方面设计，提高系统的自动化程度与精准性，保证燃气比例调节阀质量，从而促进我国工业生产健康发展。

一、燃气比例调节阀分类燃气比例调节阀主要是利用电磁阀完成燃烧气体的通断控制，而要想提高控制的精准性，则应该保证具备1到2个比例阀，以此来更好调节出气口的通气量[1]。

在燃气种类方面，燃气比例调节阀可以被分成三种，即人工煤气比例阀、天然气比例阀以及液化石油气比例阀，其中人工煤气的额定供气压力是1000帕，液化石油气的额定供气压力是2800帕，而天然气的额定供气压力则是1000或2000帕。

在结构方面，燃气比例调节阀主要有可动线圈型、可动磁铁型、可动铁芯型、反压力控制型以及具备关闭功能的可动磁铁型。

其中，可动线圈型是指把弗莱明规律当作基准，向线圈通电并向橡胶膜片施力，促使输出压力变成比例曲线；而具备关闭功能的可动磁铁型则是通过对永久磁铁吸引力的利用来关闭燃气。

二、燃气比例调节阀测控系统的设计（一）硬件设计1.压力测量压力是一个关键的工业参数，对生产工艺而言，压力测量的正确性和控制的有效性会给其经济性与安全性带来较大影响。

一方面，压力传感器。

实际上，工程技术中的压力就是物理学中的压强，其表达式是P=F/A。

家用燃气用具比例调节阀1 范围本标准规定了家用燃气用具比例调节阀的术语和定义、产品分类、技术要求、试验方法、检验规则及标志、包装、运输、贮存。

本标准适用于家用燃气用具比例调节阀（以下简称“比例阀”）。

注：本标准所指燃气是GB/T 13611-1992《城市燃气分类》、GB/T 13612-2003《人工煤气》规定的燃气。

其它气源可参照本标准执行。

2 规范性引用文件下列文件中的条款通过本标准的引用而成为本标准的条款。

凡是注日期的引用文件，其随后所有的修改单（不包括勘误的内容）或修订版均不适用于本标准，然而，鼓励根据本标准达成协议的各方研究是否可使用这些文件的最新版本。

凡是不注日期的引用文件，其最新版本适用于本标准。

GB/T 191－2000 包装储运图示标志GB/T 7306.1－2000 55°密封管螺纹第1部分：圆柱内螺纹与圆锥外螺纹GB/T 7306.2－2000 55°密封管螺纹第2部分：圆锥内螺纹与圆锥外螺纹GB 9969.1 工业产品使用说明书总则GB/T 13611－1992 城市燃气分类GB/T 13612－2003 人工煤气3 术语与定义下列术语和定义适用于本标准。

3.1比例阀ratio control valve具有比例调节的燃气阀门，以下简称比例阀。

3.2进气压力（P1）inlet pressure比例阀入口处，运行时测得的相对静压力，单位kPa。

3.3出气压力（P2）outlet pressure比例阀出口处，运行时测得的相对静压力，单位kPa。

3.4比例调节ratio control进气压力不变的情况下，调节比例阀的电流，出气压力、流量按一定的函数关系变化；以及额定电流不变的情况下，调节进气压力，出气压力、流量按一定函数关系变化的调节性能。

3.5标准状态reference conditions环境温度为15℃，大气压力为101 kPa条件下的干燥状态。

气动式燃气与空气比例调节装置国标气动式燃气与空气比例调节装置是一种重要的热力设备，用于调节燃气与空气的混合比例，以确保燃烧过程中的燃烧效率、安全性和环境友好性。

该装置可广泛应用于各种燃烧设备，如工业锅炉、发电厂的燃烧系统、工业炉等。

气动式燃气与空气比例调节装置采用气动控制技术，通过调整燃气和空气进入燃烧器的比例，实现燃气的供应量与需要的空气量之间的精确配比。

这一装置的核心部件是比例调节阀，它根据控制信号的输入，精确调节燃气和空气的流量，以实现理想的燃烧效果。

在装置的工作过程中，控制信号经过控制系统的计算和处理后，发送给比例调节阀，进而调整阀门开度，使得燃气和空气的混合比例达到最佳状态。

通过精准的比例调节，装置能够充分利用燃气的能量，提高燃烧效率，减少燃烧产物的排放，降低对环境的不良影响。

气动式燃气与空气比例调节装置有许多优点。

首先，它具有高度自动化和可靠性，能够根据需求精确调节燃气和空气的比例，保证燃烧器的正常运行。

其次，该装置具有快速响应和灵活性，能够适应不同负荷条件下的燃烧需求，并实现快速调节。

再次，装置具有高精度的调节性能，能够保证燃烧过程的稳定性和可靠性。

最后，该装置结构简单，易于维护和操作，降低了维护成本。

在实际应用中，使用气动式燃气与空气比例调节装置时，需要注意以下几点。

首先，正确选择装置的型号和规格，以满足项目的燃烧需求。

其次，要定期对装置进行检查和维护，确保其正常工作。

此外，要合理设置装置的控制参数，如比例阀的开度范围、控制信号的变化范围等。

最后，在使用前要对装置进行调试和测试，确保其性能符合要求。

总之，气动式燃气与空气比例调节装置在现代工业燃烧系统中具有重要的地位和作用。

通过精确调控燃气和空气的配比，该装置能够提高燃烧效率、降低能源消耗和环境污染，提高设备的运行效率和安全性。

因此，在应用过程中，我们应重视装置的选型、维护和操作，以保证其稳定可靠地发挥作用。

气动式燃气与空气比例调节装置国标气动式燃气与空气比例调节装置是一种关键的燃气调节设备，被广泛应用于燃气系统中，以实现燃气与空气比例的精确调节。

本文将对气动式燃气与空气比例调节装置的国标进行详细介绍，以便读者了解该装置的工作原理、特点和应用领域。

首先，气动式燃气与空气比例调节装置的工作原理非常简单且有效。

它通过调整燃气与空气的比例，以实现燃烧过程的控制。

通过引入气源，该装置利用气动阀控制进气量，同时通过传感器监测燃烧情况，通过反馈信号来调整阀门的开度，从而实现精准的比例调节。

这种装置不仅能够提高燃烧效率，还可以降低废气的排放量，达到环保和节能的目的。

其次，气动式燃气与空气比例调节装置在国际上有一整套的标准和规范。

其中最重要的是国内标准GB/T 12341-2005《气动式燃气与空气比例调节装置》。

该标准规定了该装置的基本技术要求、性能指标、试1验方法等内容。

这些标准的制定，保证了该装置在设计、制造、安装和使用过程中的可靠性和稳定性，提高了产品的质量和安全性。

此外，气动式燃气与空气比例调节装置具有一些显著的特点。

首先，它能够精确控制燃气与空气的比例，使得燃烧过程更加稳定和高效。

其次，该装置的结构紧凑，安装简单方便，减少了占地面积和安装成本。

第三，它适用于各种燃气设备，如燃气锅炉、燃气灶具、燃气发电机组等，具有广阔的应用领域。

对于使用气动式燃气与空气比例调节装置的用户来说，有几点需要注意。

首先，用户应选择符合国家标准的产品，确保产品质量和性能稳定可靠。

其次，用户在安装和维护过程中，应遵循要求进行操作，避免人为失误导致事故发生。

最后，定期检查和维护设备，确保其正常运行。

这样可以保证装置的使用寿命，并最大限度地发挥其性能。

总之，气动式燃气与空气比例调节装置是一种重要的燃气调节设备，具有精确调节、环保节能等优点。

国内标准GB/T 12341-2005对该装置进行了详细规定，保证了其质量和安全性。

用户在使用过程中需要2注意选择合适的产品，并进行正确安装和维护。

气动调节阀的控制策略与调节方式研究气动调节阀是工业自动化控制中常用的一种执行器，广泛应用于流体控制领域。

它通过改变介质的流动面积来调节流量、压力、液位等参数，实现对系统的精确控制。

本文将探讨气动调节阀的控制策略与调节方式的研究，以期提高工业过程的自动化水平和控制精度。

第一部分：气动调节阀控制策略的研究1. 比例–积分–微分（PID）控制策略PID控制策略是最常用的气动调节阀控制策略之一。

它基于比例、积分和微分的控制原理，通过调整三个参数来实现对控制系统的稳定控制。

比例控制可快速响应系统状态变化，积分控制可减小稳态误差，微分控制可提高系统的稳定性。

PID控制策略在气动调节阀上的应用已被广泛研究和验证，具有较好的控制效果。

2. 模糊控制策略模糊控制策略是一种基于模糊逻辑的控制方法，它模拟人类的思维方式，将模糊的输入转化为模糊的输出。

在气动调节阀的控制中，模糊控制策略能够考虑到系统的非线性和时变性，具有较强的鲁棒性和自适应性。

通过模糊控制策略，气动调节阀可以更好地应对复杂工况下的控制需求。

3. 自适应控制策略自适应控制策略是一种根据系统实时状态自动调整控制参数的方法。

在气动调节阀控制中，随着工况的变化，系统的动态特性也会发生变化，导致传统的控制策略难以满足要求。

自适应控制策略可以实时监测系统状态，并自动调整控制参数，以提高系统的自抗扰能力和控制精度。

第二部分：气动调节阀调节方式的研究1. 压差调节方式压差调节方式是最常见的气动调节阀调节方式之一。

它通过改变阀的开度来调节系统的压差，从而实现对流量、压力等参数的控制。

压差调节方式简单直观，但对系统管路的压差要求较高，容易受到外界干扰。

2. 位置调节方式位置调节方式是一种根据阀的位置来控制介质的流动面积的方法。

通过改变阀的开度来实现对流量、压力等参数的调节。

位置调节方式较为灵活，对系统的管路压差要求较低，但需要准确测量和控制阀的位置，否则会影响控制效果。

3. 线性调节方式线性调节方式是一种根据阀的开度与介质的流动面积成线性关系的方法。

第4章气动比例／伺服控制技术及应用随着电子、材料、控制理论及传感器等科学技术的发展，气动比例／伺服控制技术得到了快速提高。

以比例／伺服控制阀为核心组成的气动比例／伺服控制系统可实现压力、流量连续变化的高精度控制，能够满足自动化设备的柔性生产要求。

气动控制系统与油压控制系统相比，最大的不同点在于空气与油压的压缩性和粘性的不同。

空气的压缩性大、粘性小，有利于构成柔软型驱动机构和实现高速运动。

相反，压缩性大会带来压力响应的滞后；粘性小意味着系统阻尼小或衰减不足，易引起系统响应的振动。

另外，由于阻尼小，系统的增益系数不可能高，系统的稳定性易受外部干扰和系统参数变化的影响，难于实现高精度控制。

过去人们一直认为气动控制系统只能用于气缸行程两端的开关控制，难于满足对位置或力连续可调的高精度控制要求。

但是，随着新型的气动比例／伺服控制阀的开发和现代控制理论的导入，气动比例／伺服控制系统的控制性能得到了极大的提高。

再加上气动系统所具有的轻量、价廉、抗电磁干扰和过载保护能力等优点，气动比例／伺服控制系统越来越受到设计者的重视，其应用领域正在不断地扩大。

4.1 气动比例／伺服控制阀比例控制阀与伺服控制阀的区别并不明显，但比例控制阀消耗的电流大、响应慢、精度低、价廉和抗污染能力强；而伺服阀则相反。

再者，比例控制阀适用于开环控制，而伺服控制阀则适用于闭环控制。

由于比例／伺服控制阀正处于不断地开发和完善中，新类型较多。

4.1.1 比例控制阀气动比例控制阀能够通过控制输入信号(电压或电流)，实现对输出信号(压力或流量)的连续成比例控制。

按输出信号的不同，可分为比例压力阀和比例流量阀两大类。

其中比例压力阀按所使用的电控驱动装置的不同，又有喷咀挡板型和比例电磁铁型之分。

其分类如图4-1所示。

图4-1 气动比例控制阀的类型1 比例压力阀（1）喷咀挡板型。

喷咀挡板型比例压力阀的主阀结构和工作原理与先导式减压阀相似，都是调整、控制二次输出压力。