气动轴流式调节阀

气动轴流式调节阀概述：

气动轴流式调节阀具有工作性能稳定、响应速度快、调节精度高等优点，在实际运行中取得了良好的效果。气动轴流式调节阀吸取了套筒调节阀的优点，使套筒与阀芯在阀体内腔顺流道放置，流体在通过调节阀的过程中流向基本不发生改变，顺管道轴向方向流动，这样可以减小流道流阻，增大阀门的流通能力。

气动轴流式调节阀的结构：

气动轴流式调节阀是由阀外体、阀内体、阀杆、活塞和笼筒组成。

气动轴流式调节阀的阀体包括阀外体和阀内体，是一个完整的铸造体，阀的内外体之间有一轴向对称流道；笼筒是减压阀的关键部件，壁面上有很多孔洞。活塞杆与阀杆构成一个90°的角式传动机构，活塞借助此传动机构在导轨内沿阀门的中心线运动，活塞杆与阀杆上45°的齿条相互啮合，阀杆上下传动，带动活塞杆及活塞在全行程上左右运动。活塞的端面上均匀分布有孔洞，以使活塞内外压力平衡，左右运动时不受轴向压力的影响。

气动轴流式调节阀工作原理：

气动轴流式调节阀由活塞式气动执行器驱动，动力源为工业仪表风（即经过滤、除水、干燥后符合相关工业标准的压缩空气），控制信号源是来自于SCADA系统的4~20mA的标准控制信号。定位器将控制信号转换为气压信号，气压信号经气动放大器放大后进入气动执行器的气缸，活塞在气压的推动作用下可以上下移动，从而带动阀内的活塞前后移动，实现阀门的开关控制作用。

正常工作时，信号保护模块检测到正常的控制信号，接通直流电源，电磁阀带电后接通气路，液压单元在气压的作用下将液压缸内的液压油路接通，气路闭锁阀在气压的作用下将气路接通，此时气动执行器的活塞可以上下移动。同时定位器将4~20mA控制信号转换为两路大小相反的气压信号，气压信号控制气动放大器的进气或排气。气动放大器与执行器的气缸相连。此时若气缸下路进气，则上路排气，活塞向上移动，阀门打开，反之活塞下移，阀门关闭。在阀门到达与控制信号相对应的阀位后，定位器的两路气压输出达到平衡，启动放大器不再进行进气或排气，阀门停止移动。

气动执行器的气动活塞和液压单元的液压活塞为串联结构，液压单元由气压控制，可以锁定气动执行器活塞的移动。气路闭锁阀由气压控制，无气压时闭锁，可以锁定气动执行器活塞的移动。

阀位反馈模块将阀门的行程HART信号，转换为4~20mA信号，传送给SCADA系统，实时显示阀门的开度数值。

气动轴流式调节阀的调节过程：

气动轴流式调节阀是轴流式活塞型控制阀，活塞在笼筒内被导引，节流发生在活塞边缘与笼筒的孔口之间，气流来自笼筒外，因此在笼筒层孔内气流速度很高，笼筒选用的材质高度抗腐蚀与磨蚀。密封系统采用自紧式压力设计，主密封圈位于笼筒的zui前端，活塞在全行程上被引导，当被推动闯过主密封圈时，阀门前后的差压强迫主密封圈贴近活塞壁而紧密关闭阀门，阀杆与活塞垂直正交，阀杆借助活塞杆上45°的齿条传动活塞杆，活塞通过活塞杆的引导在笼筒内左右运动，当执行机构驱动阀杆向上运动时，活塞向后移动，阀门打开；反之，则关小阀门。

气动轴流式调节阀采用了气动阀门定位器的活塞执行机构，气源装置给执行机构提供了一定的压缩空气，电/气转换器把从控制室来的4~20mA直流信号转换为0.02~0.1MPa的标准气动信号，传输信号为电信号，现场操作信号为气动信号。执行机构接收控制信号，转换成相应的直线位移输出，通过推杆带动阀杆上下移动，从而使阀门开度在全行程上变化。

气动轴流式调节阀的特点：

①介质的轴流性

由于采用轴向对称流道，*避免了间接流和流向不必要的改变，zui大限度的提高了单位直径上的流通能力，大大降低了噪音和紊流的形成，并可以防止上游未进过处理的流体腐蚀阀门。轴流式设计与传统设计相比，zui大限度地提高了单位直径上的流通能力。

②压力平衡

活塞的端面上均匀分布有孔洞，使活塞内外压力平衡，左右运动时与阀门两端的压力无关，使用扭矩较小的执行机构就能达到快动的目的。因此与传统调节阀相比，使用扭矩较小的执行结构就能达到快动的目的。而且，在总体设计上，活动部件比较少，在有特殊要求的情况下，允许冲程的时间非常短。

③结构紧凑

对于同样的应用场合，同一尺寸的阀门，气动轴流式调节阀比传统调节阀的结构更紧凑、执行机构更小，这对于重量和尺寸要求严格的项目是非常重要的。与角形控制阀相比，气动轴流式调节阀可以使配管布置更简化，不仅使结构更紧凑，而且使噪音更低，并减少流体对管道的冲蚀。

气动轴流式调节阀的常见问题及处理：

（1）冰堵

由于气动轴流式调节阀内部笼筒与活塞之间结构紧密，如果气质水露点不达标，通过控制阀节流，温度骤然下降，会造成冰堵现象。如果发生冰堵，不可用现场手动操作，强加外力使阀门运动，可能会损坏气动轴流式调节阀。简单的处理方法是用热水浇开或利用节流设施进行小幅度节流压降后再进行调压，比较长远的解决方法是对控制阀进行电伴热保温。

（2）压力波动范围大

气动轴流式调节阀是比较精确的压力调节阀，一般可控制压力在设定值±0.5MPa范围内。如果压力弊端范围较大，那么就要检查阀门定位器中公差带和死区的设定值是否满足要求，如果公差带和死区均无问题，那么要对PID参数重新进行设定，直到满足要求。

（3）阀门轻微内漏

如果气动轴流式调节阀有轻微内漏现象，则可能是密封圈有轻微损坏，这时可以连续将阀门开关几次，检查是否仍然内漏，必要时由厂家更换密封圈。如果阀门内漏严重，则要考虑阀门活塞是否被卡住或阀门已损坏。

气动轴流式调节阀及其控制系统是一条精细的调压/调流系统，在原油配输生产中应用，充分发挥了其运行稳定、性能可靠、精度高的特点，取得了很好的应用效果。

相关产品：ACVF电动轴流式调节阀 ZZWP自力式温度调节阀 ZZCP自力式微压调节阀