电动调节阀是以电能为主要能源,通过电动执行机构驱动阀芯等部件来调节流体流量的自动化控制阀门。其工作原理主要涉及以下几个关键环节:
(一)信号接收与转换
电动调节阀的控制系统接收来自外部的控制信号,这个控制信号通常是标准的电信号,如4 -20mA的电流信号或1 -5V的电压信号。这些信号反映了期望的阀门开度或流体流量设定值。电动执行机构内部的电路将接收到的电信号转换为相应的机械位移信号,为后续的阀门动作提供驱动指令。
(二)电动执行机构的动作
电动执行机构是电动调节阀的核心动力部分。它一般由电动机、减速装置和位置反馈装置等组成。当接收到转换后的机械位移信号后,电动机开始运转,通过减速装置将高转速、低扭矩的电机输出转换为适合驱动阀芯的低转速、高扭矩的输出。在电动机运转过程中,位置反馈装置会实时监测阀芯的实际位置,并将这个位置信息反馈给控制系统,形成闭环控制,以确保阀芯能够准确地到达目标位置。
(三)阀芯的调节作用
阀芯是直接与流体接触并起到调节流量作用的关键部件。根据阀门的结构不同,阀芯有不同的形状,如直通单座阀芯、直通双座阀芯、套筒阀芯等。当电动执行机构驱动阀芯移动时,阀芯与阀座之间的流通面积会发生变化。例如,在一个直通单座调节阀中,当阀芯向上移动时,阀芯与阀座之间的间隙增大,流体的流通阻力减小,流量就会增加;反之,当阀芯向下移动时,间隙减小,流量也随之减少。通过这种阀芯的位置变化,就可以准确地调节管道内流体的流量,从而实现对温度、压力、液位等工艺参数的自动控制。