美國威盾VTON電動調節閥

                           上海申弘閥門有限公司

之前介紹西氣東輸管道燃氣閥門，現在介紹美國威盾電動調節閥電動執行機構，又名球閥電動執行器，球閥電動頭。在管道工程中，當所選球閥確定之后，選配電動執行機構是確保電動球閥安全正常工作的保證條件之一。如果電動執行機構選擇不當，不僅會影響使用，而且還會帶來嚴重的不良后果和經濟損失。

美國威盾VTON電動調節閥通常可從下述幾個方面來考慮選配電動執行機構：
1、根據閥門的類型選擇執行器：多回轉、部分回轉直連式，直行程，部分回轉角行程；2、控制方式：開關型、調節型；3、大扭矩值；4、IP防護等級 5、工作電壓 6、配置：基本型（需另配控制箱）或整體型（自帶就地控制，集成了控制箱）或智能一體化 （有液晶顯示，遙控器控制等）
從這幾方面入手，結合美國威盾VTON的電動球閥和電動執行器的產品特征，分析電動執行器的選型：
一、根據閥門類型選擇電動執行器：閥門種類繁多，各種閥門的工作原理也不一樣，按照閥門類型概括一下幾種電動執行器：
1、角行程電動執行器（轉角<360度）；電動執行器輸出軸的轉動小于一周，即小于360度，通常為90度就實現閥門的啟閉過程控制。此類電動執行器根據安裝接口方式的不同又分為直連式、底座曲柄式兩種。a)直連式：是指電動執行器輸出軸與閥桿直連安裝的形式。b)底座曲柄式：是指輸出軸通過曲柄與閥桿連接的形式。此類電動執行器適用于蝶閥、球閥、旋塞閥等。
2、多回轉電動執行器(轉角>360度)；此類電動執行器適用于閘閥、截止閥等。
3、直行程電動執行器(直線運動)；此類電動執行器適用于單座調節閥、雙座調節閥等。

 
二、美國威盾VTON電動調節閥根據閥門電動執行器的生產工藝控制要求選擇電動執行器：電動執行器的控制模式一般分為開關型(開環控制)和調節型(閉環控制)兩大類。
1、開關型(開環控制)--開關型電動執行器一般實現對球閥的開或關控制，閥門要么處于全開位置，要么處于全關位置，此類閥門不需對介質流量進行控制。特別值得一提的是開關型電動執行器因結構形式的不同還可分為分體結構和一體化結構。選型時必需對此做出說明，不然經常會發生在現場安裝時與控制系統沖突等不匹配現像。
-a)分體結構(通常稱為普通型)：控制單元與電動執行器分離，電動執行器不能單獨實現對閥門的控制，必需外加控制單元才能實現控制，一般外部采用控制器或控制柜形式進行配套。此結構的缺點是不便于系統整體安裝，液位變送器增加接線及安裝費用，且容易出現故障，當故障發生時不便于診斷和維修，性價比不理想。電動高壓調節閥概述
品牌：美國威盾VTON進口電動套筒調節閥（美國威盾VTON，Electric sleeve control valve）由VTRD型系列直行程電動執行機構和套筒閥兩部分組成。以單相交流220V電源為動力，接受0~10mA或4~20mA直流信號，自動地控制調節閥開度，從而達到對管道流體介質的壓力、溫度、流量、液位等工藝參數的連續調節。進口電動套筒調節閥具有比雙座閥大的流量系數，且允許壓差大，穩定性好，工作時不易產生振動，適用性強等優點，廣泛地應用于電力、冶金、石油、化工、輕工等工業部門的自動控制系統。高溫調節閥—（美國威盾VTON品牌，Electric high-temperature control valve），具有關閉嚴密,結構緊湊,重量輕,維修方便等優點。是采用智能一體化執行器與低流阻調節閥閥體組成。電動高溫調節閥配以3810系列(或者PSL系列)電動執行器和精小型調節閥體組成，內含飼服功能，接受統一的4-20mA或1-5V·DC的標準信號，將電流信號轉變成相對應的直線位移，自動地控制調節閥開度，達到對管道內流體的壓力、流量、溫度、液位等工藝參數的連續調節。電動高溫調節閥調節機構采用平衡式閥塞結構，電動高溫調節閥具有閥穩定性好，不易震動，噪音低，對溫度敏感性小，允許使用壓差不大、溫度較大等特點。電動高溫調節閥廣泛使用于流量大，溫度高，泄漏量要求不嚴格的場合。
 
二、進口電動套筒調節閥特點:
閥體按流體力學原理設計的等截面低流阻流道，額定流量系數增大30%。   
可調節范圍大，固有可調比為50，流量特性有直線和等百分比。   
電動套筒調節閥閥塞設有上、下方的均壓孔，不平衡力小，閥穩定性好，套筒互換性強，使用壓差大。   
調節切斷型采用軟密封結構閥芯，達VI級泄漏標準（零泄漏）。   
伺服放大器采用深度動態負反饋，可提高自動調節精度。   
電動操作器有多種形式，可適用于4~20mA.DC或0~10mA.DC。  
電子型電動調節閥可直接由電流信號控制閥門開度，無需伺服放大器。   
波紋管密封型調節閥對移動的閥桿形成*的密封，堵絕流體外漏。 
進口電動高壓調節閥（Electric high-pressure regulating valve）又稱抗氣蝕、低噪聲、高壓差調節閥、是美國威盾公司工程技術人員為滿足50-600MW火力發電機組配套而開發的新型調節閥，該系列產品經過多次的改進，不繼完善，具有新穎性和性。壓力范圍：6.4Mpa-80Mpa，600LB-5000LB
二、進口電動高壓調節閥用途
安裝在電廠鍋爐高壓差管道上作流量、壓力調節用，也可用于各種高壓水，氣體的壓力，溫度或者流量的調節。
三、進口電動高壓調節閥結構特征
進口電動高壓調節閥采用完合拆裝式結構，操作力距小，閥腔內件（包括閥座、閥芯、節流組件、密封件等）均可從并閥腔取出，維護保養十分方便，閥體不需從管道上割下，可使用。
閥芯為柱塞體平衡式結構，操作力距小，調節靈敏高。
節流組件由多孔板集流式節流環與套筒式節流套組成，且配以均流罩，因此具有小流量高壓差無氣蝕、大流量、調節性能好，流體排出梳流無噪音的綜合特性，*了高壓差等苛刻工況的要求，有效地實現了高溫、高壓差流體的流量調節控制，可調性好，調節精度高。
節流環可在閥門工作行程的55%之內，實現多級減壓節流
閥芯和閥座密封面堆焊司鈦萊硬質合金，抗沖刷、耐蝕。

四、進口電動高壓調節閥參數
型    式 ：  鍛、鑄直通式閥體
公稱通徑：   50、65、80、100、175、225、250、300
公稱壓力：   PN25、32Mpa或ANSI 1500  ANSI2500
連接形式：   BW焊接（或用戶要求）
材    料：   WCB、25、20CrMo
上 閥 蓋：   WCB、25、20CrMo
填    料：   柔性石墨或其他
介質溫度：   ≦300°、≦450°
閥內組件：   柱塞平衡式、套筒式
流量特性：   等百分比或線性
閥座型式：   2Cr13,或其它不銹鋼滲氮或焊硬質合金
閥芯材料：   2Cr13,或其它不銹鋼滲氮或焊硬質合金
五、執行機構
型      式：VTD*式電動執行器等
閥作用方式：電關或電開式
六、進口電動高壓調節閥額定流量系數（KV）值
1—800T/h(按用戶提拱的實際工藝參數設計制造
七、性能
基本誤差：    ±2.5
回    差：    2%
死    區：    2.5%
泄 漏 量：    符合ANSIB16.104-1976IV或VI級
-b)一體化結構(通常稱為整體型)：控制單元與電動執行器封裝成一體，無需外配控制單元即可現實就地操作，遠程只需輸出相關控制信息就可對其進行操作。此結構的優點是方便系統整體安裝，減少接線及安裝費用，容易診斷并排除故障。但傳統的一體化結構產品也有很多不完善的地方，所以產生了智能電動執行器，關于智能電動執行器后面將再做說明。
2、調節型(閉環控制)--調節型電動執行器不僅具有開關型一體化結構而調節介質流量。因的功能，它還能對閥門進行控制，從篇幅有限其工作原理在此不作詳細說明。下面就調節型電動執行器選型時需注明的參數做簡要說明。
-a)控制信號類型(電流、電壓);調節型球閥電動執行器控制信號一般有電流信號(4～20mA、0～10mA)或電壓信號(0～5V、１～5V)，選型時需明確其控制信號類型及參數。
-b)工作形式(電開型、電關型);調節型電動執行器工作方式一般為電開型(以 4～20mA的控制為例，電開型是指4mA信號對應的是閥關，20mA對應的是閥開)，另一種為電關型(以4-20mA的控制為例，電開型是指4mA信號對應的是閥開，20mA對應的是閥關).一般情況下選型需明確工作形式，很多產品在出廠后并不能進行修改，上海豐企生產的智能型電動執行器可以通過現場設定隨時修改。
-c)失信號保;失信號保護是指因線路等故障造成控制信號丟失時，電動執行器將控制閥門啟閉到設定的保護值，常見的保護值為全開、全關、保持原位三種情況，且出廠后不易修改。奧美閥控生產的智能電動執行器可以通過現場設定進行靈活修改，并可設定任意位置(0~99%)為保護值。
三、上海申弘閥門有限公司主營閥門有：減壓閥(氣體減壓閥,可調式減壓閥,波紋管減壓閥,活塞式減壓閥根據閥門操作力矩選擇閥門電動執行器：閥門正常啟閉所需的扭力由閥門口徑大小、工作壓力等因素決定，但因閥門廠家加工精度、裝配工藝有所區別，所以不同廠家生產的同規格閥門所需扭力也有所區別，即使是同個閥門廠家生產的同規格閥門扭力也有所差別，當選型時執行器的扭力選擇太小就會造成無法正常啟閉閥門，因此電動執行器必需選擇一個合理的扭力范圍。電動執行器輸出力矩應為閥門操作大力矩的1.2～1.5倍。
 
四、根據電動執行器確定電氣參數：因不同執行器廠家的電氣參數有所差別，所以設計選型時一般都需確定其電氣參數，主要有電機功率、額定電流、二次控制回路電壓等，往往在這方面的疏忽，結果控制系統與電動執行器參數不匹配造成工作時空開跳閘、保險絲熔斷、熱過載繼電器保護起跳等故障現像。 
五、注意事項：
1、操作推力閥門電動裝置的主機結構有兩種：一種是不配置推力盤，直接輸出力矩；另一種是配置推力盤，輸出力矩通過推力盤中的閥桿螺母轉換為輸出推力。
2、輸出軸轉動圈數閥門電動裝置輸出軸轉動圈數的多少與閥門的公稱通徑、閥桿螺距、螺紋頭數有關，要按M＝H／ZS計算（M為電動裝置應滿足的總轉動圈數，H為閥門開啟高度，S為閥桿傳動螺紋螺距，Z為閥桿螺紋頭數）。
3、閥桿直徑對多回轉類明桿閥門，如果電動裝置允許通過的大閥桿直徑不能通過所配閥門的閥桿，便不能組裝成電動球閥。因此，電動裝置空心輸出軸的內徑必須大于明桿閥門的閥桿外徑。對部分回轉閥門以及多回轉閥門中的暗桿閥門，雖不用考慮閥桿直徑的通過問題，但在選配時亦應充分考慮閥桿直徑與鍵槽的尺寸，使組裝后能正常工作。
4、輸出轉速閥門的啟閉速度若過快，易產生水擊現象。因此，應根據不同使用條件，選擇恰當的啟閉速度。
5、閥門電動執行器有其特殊要求，即必須能夠限定轉矩或軸向力。通常閥門電動裝置采用限制轉矩的連軸器。當電動裝置規格確定之后，其控制轉矩也就確定了。一般在預先確定的時間內運行，電機不會超負荷。但如出現下列情況便可能導致超負荷：一是電源電壓低，得不到所需的轉矩，使電機停止轉動；二是錯誤地調定轉矩限制機構，使其大于停止的轉矩，造成連續產生過大轉矩，使電機停止轉動；三是斷續使用，產生的熱量積蓄，超過了電機的允許溫升值；四是因某種原因轉矩限制機構電路發生故障，使轉矩過大；五是使用環境溫度過高，相對使電機熱容量下降。與本產品相關論文：壓力調節閥配套壓力變送器