電動(dòng)調(diào)節(jié)閥是以電能為主要能源,通過電動(dòng)執(zhí)行機(jī)構(gòu)驅(qū)動(dòng)閥芯等部件來調(diào)節(jié)流體流量的自動(dòng)化控制閥門。其工作原理主要涉及以下幾個(gè)關(guān)鍵環(huán)節(jié):
(一)信號(hào)接收與轉(zhuǎn)換
電動(dòng)調(diào)節(jié)閥的控制系統(tǒng)接收來自外部的控制信號(hào),這個(gè)控制信號(hào)通常是標(biāo)準(zhǔn)的電信號(hào),如4 -20mA的電流信號(hào)或1 -5V的電壓信號(hào)。這些信號(hào)反映了期望的閥門開度或流體流量設(shè)定值。電動(dòng)執(zhí)行機(jī)構(gòu)內(nèi)部的電路將接收到的電信號(hào)轉(zhuǎn)換為相應(yīng)的機(jī)械位移信號(hào),為后續(xù)的閥門動(dòng)作提供驅(qū)動(dòng)指令。
(二)電動(dòng)執(zhí)行機(jī)構(gòu)的動(dòng)作
電動(dòng)執(zhí)行機(jī)構(gòu)是電動(dòng)調(diào)節(jié)閥的核心動(dòng)力部分。它一般由電動(dòng)機(jī)、減速裝置和位置反饋裝置等組成。當(dāng)接收到轉(zhuǎn)換后的機(jī)械位移信號(hào)后,電動(dòng)機(jī)開始運(yùn)轉(zhuǎn),通過減速裝置將高轉(zhuǎn)速、低扭矩的電機(jī)輸出轉(zhuǎn)換為適合驅(qū)動(dòng)閥芯的低轉(zhuǎn)速、高扭矩的輸出。在電動(dòng)機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)過程中,位置反饋裝置會(huì)實(shí)時(shí)監(jiān)測閥芯的實(shí)際位置,并將這個(gè)位置信息反饋給控制系統(tǒng),形成閉環(huán)控制,以確保閥芯能夠準(zhǔn)確地到達(dá)目標(biāo)位置。
(三)閥芯的調(diào)節(jié)作用
閥芯是直接與流體接觸并起到調(diào)節(jié)流量作用的關(guān)鍵部件。根據(jù)閥門的結(jié)構(gòu)不同,閥芯有不同的形狀,如直通單座閥芯、直通雙座閥芯、套筒閥芯等。當(dāng)電動(dòng)執(zhí)行機(jī)構(gòu)驅(qū)動(dòng)閥芯移動(dòng)時(shí),閥芯與閥座之間的流通面積會(huì)發(fā)生變化。例如,在一個(gè)直通單座調(diào)節(jié)閥中,當(dāng)閥芯向上移動(dòng)時(shí),閥芯與閥座之間的間隙增大,流體的流通阻力減小,流量就會(huì)增加;反之,當(dāng)閥芯向下移動(dòng)時(shí),間隙減小,流量也隨之減少。通過這種閥芯的位置變化,就可以準(zhǔn)確地調(diào)節(jié)管道內(nèi)流體的流量,從而實(shí)現(xiàn)對(duì)溫度、壓力、液位等工藝參數(shù)的自動(dòng)控制。