電動溫度調(diào)節(jié)閥控制原理

電動溫度調(diào)節(jié)閥控制原理

自動溫度調(diào)節(jié)閥廣泛應用于采暖、熱水供應、航天航空、電力、能源動力、冶金、船舶等工業(yè)各種熱交換設備的溫度自動控制，如壓縮機、汽輪機、內(nèi)燃機、齒輪箱、大型真空泵等需要恒溫潤滑的機械冷卻系統(tǒng)中，以及印染、紡織、食品、皮革等行業(yè)需恒溫排放流體的場合。自動溫度調(diào)節(jié)閥的工業(yè)應用有以下幾個方面。

1. 電動溫度調(diào)節(jié)閥控制原理在動力機械潤滑冷卻系統(tǒng)中的應用

        壓縮機、汽輪機、內(nèi)燃機等高速回轉(zhuǎn)的動力機械其軸承部位需要良好的潤滑和冷卻，且對于潤滑油的溫度要求十分嚴格，油溫過高或過低都會影響機器的正常運行。

       實際工程中常用冷卻器換熱的方法來降溫，但難于控制冷卻后的溫度。在潤滑油循環(huán)管路中安裝自動溫度調(diào)節(jié)閥，將冷卻后的潤滑油與未經(jīng)冷卻的潤滑油分別通入自動溫度調(diào)節(jié)閥，其出口油溫將自動保證確定的油溫。例如在螺桿式壓縮機潤滑油冷卻回路的恒溫系統(tǒng)中，當潤滑油溫度保持在42℃±5℃時才能保證良好的活性和潤滑性能。

       自動溫度調(diào)節(jié)閥與冷卻器在冷卻回路中的安裝如下圖所示。這種配置很好地保持了油溫的穩(wěn)定，既保證油溫不會過高而造成潤滑油黏度下降、潤滑性能降低，也避免了油溫過低引起潤滑油黏度過大，甚至水份在系統(tǒng)內(nèi)析出。根據(jù)介紹，高精度自動溫度調(diào)節(jié)閥可將油溫控制到42℃±5℃。

       在汽輪機、內(nèi)燃機、變速器齒輪箱中的應用也是如此。目前，我國300MW以上發(fā)電機組主要采用引進設備或技術，其中汽輪機潤滑油冷卻系統(tǒng)中皆采用自動溫度調(diào)節(jié)閥來控制潤滑油油溫。機車內(nèi)燃機、船用柴油發(fā)動機、V8汽車發(fā)動機也都采用冷卻器前加三通自動溫度調(diào)節(jié)閥的配置來控制潤滑油的溫度。航空器發(fā)動機增速器齒輪箱在高速運轉(zhuǎn)時的情況也與動力機械的工況相近，故也采用三通自動溫度調(diào)節(jié)閥的形式來保持潤滑油冷卻回路的恒溫。

電動溫度調(diào)節(jié)閥控制原理

 電動溫度調(diào)節(jié)閥是由控制閥門、電子式電動執(zhí)行器和傳感器等部件組成的，按照其用途是可以分為加熱型和冷卻型的，加熱型和冷卻型知識執(zhí)行模式不同，在電動溫度調(diào)節(jié)閥中，閥門要普通220V電源，利用自帶PID溫控系統(tǒng)，直接對蒸汽、熱水、熱油與氣體等介質(zhì)的溫度實行自動調(diào)節(jié)和控制，亦可使用在防止對過熱或熱交換場合，電動溫度控制閥結(jié)構簡單，操作方便，選用調(diào)溫范圍廣、響應時間快、密封性能可靠，并可在運行中隨意進行調(diào)節(jié)，因而廣泛應用于化工、石油、食品、輕紡、賓館與飯店等部門的熱水供應。電動溫度調(diào)節(jié)閥（電動溫度控制閥） 結(jié)構與原理：

調(diào)節(jié)閥由主閥、智能執(zhí)行器與傳感器三部分組成，根據(jù)用戶需要，分別有加熱型與冷卻型兩種結(jié)構。

  1.加熱型調(diào)節(jié)閥的結(jié)構與原理：

  工作前主閥芯處于半開位置，傳感器處于自然狀態(tài)。接上電源，主閥芯全開。介質(zhì)由箭頭方向流入主閥體、經(jīng)閥芯對儲熱箱進行加熱。當溫度升到相應設定值時，傳感器即產(chǎn)生相應線性信號輸入一體化智能執(zhí)行機構，隨即驅(qū)動閥桿、閥芯產(chǎn)生位移，關閉主閥芯停止加熱。當溫度低于設定值時，傳感器即產(chǎn)生線性信號輸入執(zhí)行機構，驅(qū)使閥芯漸開，使介質(zhì)按拋物線特性流入儲熱箱，進行加熱直至設定值。這樣被控介質(zhì)始終在設定溫度范圍內(nèi)被控制，從而達到控溫目的。

  電動溫度調(diào)節(jié)閥控制原理主要特點：

    1、與PT—100、PT—500或PT—1000溫度傳感器配套使用，控制精度高、反應速度快。

    2、控制溫度的設定在執(zhí)行器外部，設定溫度非常方便。

    3、數(shù)字顯示實測溫度、簡潔直觀明了。

    4、調(diào)節(jié)型執(zhí)行器的關鍵部件--控制器，采用的混合集成電路，經(jīng)過老化處理，用樹脂密封澆鑄，呈匣子狀，防潮、防震，體積小，可靠性高。

    5、合理設計上下電氣限位功能、弱電控制、安全耐用。

2. 電動溫度調(diào)節(jié)閥控制原理在液壓系統(tǒng)冷卻回路恒溫系統(tǒng)中的應用

       液壓系統(tǒng)要求對其油液溫度進行控制，特別是對運行中溫度控制準確度要求較高的液壓系統(tǒng)，如伺服系統(tǒng)、比例系統(tǒng)、液壓元件試驗臺及連續(xù)運行的大型液壓設備等，目前較多采用電測電控和機械組合匹配的冷卻控制即電磁水閥的方式，這種控制方式最大的缺點是控制形式屬開關量控制，不能實現(xiàn)隨系統(tǒng)發(fā)熱量的變化而調(diào)節(jié)冷卻水量，并且常因水中銹垢和混雜顆粒，造成電磁水閥閥心動作失靈、電磁鐵燒壞等故障和造成水源浪費。

       另一種是使用比例式冷卻水控制方式即電動調(diào)節(jié)閥的方式，與前一種方法相比，它具有能隨系統(tǒng)發(fā)熱量的變化調(diào)節(jié)冷卻水量和控制精度高的優(yōu)點，但因其組成環(huán)節(jié)多，故障率高，且目前與電動執(zhí)行器組成最小的輸水閥通徑都在50mm以上，而液壓系統(tǒng)常用的都在50mm以下，因此在使用中受到限制。

       在液壓系統(tǒng)冷卻回路應用自動溫度調(diào)節(jié)閥則具有結(jié)構簡單、動作可靠、性能穩(wěn)定、無須外部動力、精度高等特點，它與冷卻器組成一個閉環(huán)冷卻水調(diào)節(jié)系統(tǒng)，是一種較為理想的液壓系統(tǒng)冷卻水調(diào)節(jié)方法。國外已經(jīng)有大量新型液壓系統(tǒng)選用自動溫度調(diào)節(jié)閥作為冷卻水調(diào)節(jié)元件，運行情況十分理想。

3. 電動溫度調(diào)節(jié)閥控制原理在生產(chǎn)過程中流體溫度控制中的應用

       自動溫度調(diào)節(jié)閥大量地應用在各種生產(chǎn)工藝流程的流體溫度控制中，如印染、紡織、食品、皮革等行業(yè)需恒溫排放流體的場合。例如在連續(xù)鑄錠生產(chǎn)線結(jié)晶器冷卻水溫度控制中的應用：鋼鐵公司立彎式連續(xù)鑄錠生產(chǎn)線結(jié)晶器冷卻水屬于閉路軟水循環(huán)系統(tǒng)，熾熱鋼液(溫度大于 1600℃)的初凝是在結(jié)晶器內(nèi)完成的，形成3-8mm坯殼(中心仍是熾熱鋼液)，在引錠桿作用下進入扇形段，進一步噴淋固化直至拉矯機，形成最終鑄坯。如果在結(jié)晶器內(nèi)冷卻不均勻或成形不好，就會出現(xiàn)拉漏、沾鋼的嚴重后果。

       該系統(tǒng)由公司進行基礎設計，采用的就是DN500三通自動溫度調(diào)節(jié)閥，通過旁路回流的水與板式換熱器回流的水混合，經(jīng)熱平衡達到澆鑄工藝要求的溫度40-45℃。

  提高效率，降低能耗和減少污染，在新型造紙機尤其是能源消耗最大的是造紙機的干燥部分，其真空站冷凝器冷卻水出口溫度控制，采用的就是三通自動溫度調(diào)節(jié)閥，用來自動地改變冷卻水的排出量而控制其排出溫度，防止熱污染，并使冷卻水得以充分利用。既減少了冷卻水的消耗量，又能把一定溫度的水送入其他工序利用。

電動溫度調(diào)節(jié)閥控制原理

電動溫控閥是在暖通空調(diào)等溫度控制領域的典型應用?？刂破骶哂蠵I、PID調(diào)節(jié)功能，控制精確，多回路控制，功能多樣，可實現(xiàn)流體流量、壓力、壓差、溫度、濕度、焓值和空氣質(zhì)量的控制。執(zhí)行器有電動機械式和電動液壓式，帶有手動和自動調(diào)節(jié)功能，調(diào)節(jié)靈敏，關斷力大，流量特性可調(diào)（線性等百分比）。電動液壓式執(zhí)行器帶斷電自動復位保護功能，可接收 0-10V或4-20MA的信號并帶有閥位反饋功能。閥體為流量調(diào)節(jié)閥，適用于循環(huán)管路冷凍水、低壓熱水、生活熱水、高壓熱水、海水、熱油、和蒸汽的調(diào)節(jié)線性好，可調(diào)比大，密封嚴密，耐高溫，防汽蝕。

       隨著科技的發(fā)展，工業(yè)規(guī)模的擴大，工業(yè)生產(chǎn)呈現(xiàn)大容量、高參數(shù)、高效低耗、低污染和高自動化的趨勢，對溫度控制的精度和安全可靠性要求愈來愈高。自動溫度調(diào)節(jié)閥以其*的性能而有著廣闊的發(fā)展空間。