氣動(dòng)與電動(dòng)球閥:你應該使用哪一種?
作者:球閥廠(chǎng)家 來(lái)源:網(wǎng)絡(luò ) 發(fā)布時(shí)間:2023-10-13 08:16 瀏覽:
氣動(dòng)執行器與電動(dòng)執行器——哪種最適合您的應用?一般來(lái)說(shuō),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(lèi)型的驅動(dòng)都有其優(yōu)缺點(diǎn),因此確保為您的預期應用選擇正確的驅動(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(shuō)明
如果你不熟悉球閥的工作原理,這很簡(jiǎn)單。球閥是一種四分之一圈的閥門(mén),它使用一個(gè)鉆有孔的球來(lái)控制介質(zhì)的流動(dòng)。該孔被稱(chēng)為端口或孔口,當打開(kāi)時(shí),它與閥體對齊,以允許流動(dòng)。球包含在主體內,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)執行器的輸出軸。從關(guān)閉位置開(kāi)始,逆時(shí)針旋轉90°打開(kāi),順時(shí)針旋轉90°關(guān)閉。
什么是氣動(dòng)執行器?
氣動(dòng)執行器依靠壓縮空氣或氣體作為主要動(dòng)力源。這些致動(dòng)器不需要電機,但當與通常被稱(chēng)為先導閥的集成電磁閥配對時(shí),電力是必要的。
也可以利用供氣口實(shí)現遠程控制。電磁(先導)閥接收電信號,使其線(xiàn)圈通電,并允許空氣流入或流出氣動(dòng)執行器,隨后打開(kāi)/關(guān)閉球閥。
有兩種類(lèi)型的氣動(dòng)執行器可供選擇:雙動(dòng)式和彈簧復位式。兩者都采用齒條齒輪設計,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)內部活塞(齒條),使致動(dòng)器小齒輪旋轉90°。小齒輪連接到球閥閥桿上,當它旋轉時(shí),打開(kāi)或關(guān)閉球閥。雙作用執行機構將在斷電時(shí)返回正常位置,并可配置為常開(kāi)或常閉。如果失去氣源,雙作用執行器將保持在當前位置。
彈簧復位氣動(dòng)球閥
彈簧復位利用空氣使內部活塞向一個(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(kāi)啟、彈簧關(guān)閉操作的方式供應,但也可以以空氣關(guān)閉、彈簧開(kāi)啟的方式供應。機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)應用的更好選擇。在電源故障或空氣供應中斷的情況下,彈簧復位致動(dòng)器將無(wú)法到達正常位置。
帶故障保護的雙動(dòng)式
行業(yè)首款帶故障保護的雙作用氣動(dòng)執行器。這結合了雙作用執行機構的耐用性和通常只有彈簧復位型號才提供的故障保護。致動(dòng)器在雙作用配置下運行,直到失去動(dòng)力或氣壓,彈簧自動(dòng)嚙合,使閥門(mén)返回正常位置。
這兩種類(lèi)型的驅動(dòng)都有其優(yōu)缺點(diǎn),因此確保為您的預期應用選擇正確的驅動(dòng)非常重要。下面我們解釋一下基本情況。
什么是電動(dòng)執行器?
電動(dòng)執行器(有時(shí)稱(chēng)為電動(dòng)或旋轉球閥)由電機和齒輪系驅動(dòng)。這些是球閥自動(dòng)化最受歡迎的選擇。如果沒(méi)有氣源為氣動(dòng)裝置提供動(dòng)力,就使用電動(dòng)執行器。
最常見(jiàn)的電機提供120交流、24直流和12直流電壓。當提供電壓時(shí),電機與齒輪系嚙合,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。外部SPDT(單刀雙擲)開(kāi)關(guān)或裝置與電動(dòng)球閥一起使用,以控制開(kāi)啟或關(guān)閉位置。
從球閥處于關(guān)閉位置開(kāi)始,給內部執行機構端子板上的“端子2”通電,執行機構軸旋轉90 °,此時(shí)內部凸輪開(kāi)關(guān)關(guān)閉電機。球閥現在處于打開(kāi)位置。使用外部SPDT開(kāi)關(guān),然后將電源施加到“端子3”,使致動(dòng)器軸旋轉90 °,此時(shí)另一個(gè)內部凸輪開(kāi)關(guān)關(guān)閉電機。球閥現在處于關(guān)閉位置。這個(gè)循環(huán)過(guò)程大約需要6秒鐘。電動(dòng)執行機構還具有一個(gè)折疊式手動(dòng)超控手柄,使閥門(mén)能夠在斷電的情況下運行。
區別:電動(dòng)與氣動(dòng)執行器
電源
電動(dòng)和氣動(dòng)執行機構的最大區別是它們運行的驅動(dòng)力。
氣動(dòng)執行器需要60到125磅/平方英寸的氣源。電磁(先導)閥由交流或DC電壓控制。
當沒(méi)有空氣供應時(shí),使用電動(dòng)執行器。
組件大小
與電動(dòng)執行器相比,雙作用氣動(dòng)執行器的尺寸要小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)器在高溫應用中可能有過(guò)熱的風(fēng)險,額定溫度通常在40°F至150°F之間。但是,溫度限制將根據產(chǎn)品和公司的產(chǎn)品評級指南而變化。
耐用性和壽命
當在規格范圍內使用時(shí),高質(zhì)量的齒輪齒條式氣動(dòng)執行機構可以循環(huán)開(kāi)關(guān)多達1,000,000 +/-次。電動(dòng)執行器的周期為250,000 +/-但取決于應用。
彈簧復位
閥門(mén)執行機構的安全特性是彈簧復位或故障保護選項。在電源或信號故障的情況下,彈簧復位將閥門(mén)設置在由操作者決定的“安全”位置。
彈簧復位故障保護選項廣泛適用于氣動(dòng)執行器。然而,這一特征不容易用電動(dòng)致動(dòng)器實(shí)現。
費用
氣動(dòng)球閥的采購價(jià)格一般比電動(dòng)球閥低。當在規格范圍內使用時(shí),它們具有更長(cháng)的使用壽命,并可能根據您的應用提供最佳的整體價(jià)值。