閥門定位器與控制閥耗氣量的確定
1 各型號的電/氣閥門定位器耗氣量

      氣動薄膜控制閥、氣缸閥還是當前世界上主要的執(zhí)行機構(gòu)，如果是調(diào)節(jié)式，還需配閥門定位器，因此電/氣閥門定位器耗氣量的節(jié)能是一個設(shè)計中要注意的問題，因為不同的耗氣量估算使裝置儀表空壓機的容量確定相差懸殊，從各種閥門定位器樣本看，由于單位不一樣，狀態(tài)不一樣，差別很大，從表面看會相差8倍之多，如果100只閥門，供氣量會相差很大（見表1）。

表1 國內(nèi)外單作用電/氣閥門定位器耗氣量(標準狀況)

      2：完整的耗氣量表示法

     按工業(yè)自動化儀表術(shù)語《通用術(shù)語》，對耗氣量的定義為，耗氣量：穩(wěn)態(tài)時，儀表在工作范圍內(nèi)所消耗氣體的大流量。因此完整的耗氣量表示法，與供氣壓力、流量、輸出開度等表示方法均有關(guān)系。如常熟常儀CCCX-4000電/氣閥門定位器樣本所示：單作用執(zhí)行機構(gòu)，在140KPa氣源壓力，輸出為50%時，耗氣量(標準狀況)5L/min。

      3：閥門定位器耗氣量小的優(yōu)點與缺點

      3.1 節(jié)能

     控制閥耗氣量包括定位器耗氣量和執(zhí)行機構(gòu)薄膜（氣缸）的耗氣量。因此在系統(tǒng)穩(wěn)定運行時能使供氣減少，從而節(jié)能。如有100只閥門在穩(wěn)態(tài)時（標準狀況），每只定位器1小時內(nèi)的耗氣量為1m³/h，而每只定位器耗氣量為0.5m³/h，則只用50m³/h，在1h內(nèi)明顯節(jié)約儀表空氣50m³。

      3.2 儀表結(jié)構(gòu)要求高

     閥門定位器耗氣量小，對閥門定位器的結(jié)構(gòu)與加工精度要求高。這是某些閥門定位器在制造時，為保證儀表性能而寧可讓耗氣量大一點的原因。

      3.3 閥門定位器耗氣量要小，但要保證閥門動作

     閥門動作快慢，取決的因素很多。閥門定位器的功率放大器的能力是閥門動作快慢的決定因素。如果閥門定位器耗氣量太小，則要考慮是否影響閥門動作速度，特別是大閥門的動作速度。

      4 各種結(jié)構(gòu)的閥門定位器都有一個合適的耗氣量

     從目前的調(diào)查看，各種電/氣閥門定位器的耗氣量均與結(jié)構(gòu)有關(guān)。其趨向亦不是耗氣量越來越小，而是一個合適的耗氣量。從表1可知標準狀況下，F(xiàn)isherDVC5000 耗氣量為300L/h，而發(fā)展到DVC6000型時耗氣量為400L/h，Neles ND800耗氣量為300L/h，而發(fā)展到ND-9000型時耗氣量為400L/h。

      5 控制閥耗氣量要考慮動態(tài)耗氣量

     控制閥的結(jié)構(gòu)如圖1所示，當控制閥穩(wěn)態(tài)在某一開度時，僅定位器耗氣，其耗氣量只需要考慮定位器的耗氣量。當控制閥動作而開度改變時，閥桿上下運動，膜片上下動作，使薄膜室內(nèi)空氣排出，這部分動態(tài)排出氣量決定于閥的動作大小及頻繁程度，并與薄膜頭大小有關(guān)，不管使用何種定位器，這部分摸頭的耗氣量總是一樣的。因此控制閥耗氣量等于定位器耗氣量+執(zhí)行機構(gòu)耗氣量。特別在開停車時以及系統(tǒng)波動大時，閥門動作大且頻繁。薄膜要進氣、放氣，要考慮足夠大的閥門用氣，不能因定位器耗氣量小而將整個控制閥耗氣量估的太小。

圖1 控制閥結(jié)構(gòu)簡圖

     從筆者的調(diào)查來看，標準狀況下，對薄膜式控制閥一般可作如下考慮：原國產(chǎn)控制閥每臺耗氣按1m/h估算即可，但隨著進口閥門定位器結(jié)構(gòu)的變化，不少閥門定位器在穩(wěn)態(tài)時的耗氣量大大低于1m³/h。但由于閥門的耗氣量是定位器與薄膜（氣缸）的耗氣量兩者之和，用戶可按0.5~1m³/h估算，并針對同一裝置內(nèi)不同閥門定位器的耗氣總量計算。儀表氣源裝置容量計算如下（儀表供氣設(shè)計規(guī)定HG/T20510-2000）

     q_vs=q_vc[2+(0.1~0.3)]

      式中：

      q_vs ——氣源裝置計算容量（標準狀況），m³/h

      q_vc ——各類儀表穩(wěn)態(tài)耗氣量總和（標準狀況），m³/h

（作者：邱宣振，陳新 來源：互聯(lián)網(wǎng)）