電動調(diào)節(jié)閥是以電能為主要能源,通過電動執(zhí)行機構(gòu)驅(qū)動閥芯等部件來調(diào)節(jié)流體流量的自動化控制閥門。其工作原理主要涉及以下幾個關(guān)鍵環(huán)節(jié):
(一)信號接收與轉(zhuǎn)換
電動調(diào)節(jié)閥的控制系統(tǒng)接收來自外部的控制信號,這個控制信號通常是標準的電信號,如4 -20mA的電流信號或1 -5V的電壓信號。這些信號反映了期望的閥門開度或流體流量設(shè)定值。電動執(zhí)行機構(gòu)內(nèi)部的電路將接收到的電信號轉(zhuǎn)換為相應(yīng)的機械位移信號,為后續(xù)的閥門動作提供驅(qū)動指令。
(二)電動執(zhí)行機構(gòu)的動作
電動執(zhí)行機構(gòu)是電動調(diào)節(jié)閥的核心動力部分。它一般由電動機、減速裝置和位置反饋裝置等組成。當接收到轉(zhuǎn)換后的機械位移信號后,電動機開始運轉(zhuǎn),通過減速裝置將高轉(zhuǎn)速、低扭矩的電機輸出轉(zhuǎn)換為適合驅(qū)動閥芯的低轉(zhuǎn)速、高扭矩的輸出。在電動機運轉(zhuǎn)過程中,位置反饋裝置會實時監(jiān)測閥芯的實際位置,并將這個位置信息反饋給控制系統(tǒng),形成閉環(huán)控制,以確保閥芯能夠準確地到達目標位置。
(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。當電動執(zhí)行機構(gòu)驅(qū)動閥芯移動時,閥芯與閥座之間的流通面積會發(fā)生變化。例如,在一個直通單座調(diào)節(jié)閥中,當閥芯向上移動時,閥芯與閥座之間的間隙增大,流體的流通阻力減小,流量就會增加;反之,當閥芯向下移動時,間隙減小,流量也隨之減少。通過這種閥芯的位置變化,就可以準確地調(diào)節(jié)管道內(nèi)流體的流量,從而實現(xiàn)對溫度、壓力、液位等工藝參數(shù)的自動控制。