電動(dòng)閥門(mén)工作原理

一、什么是電動(dòng)閥門(mén)：
電動(dòng)閥門(mén)簡(jiǎn)單地說(shuō)就是用電動(dòng)執(zhí)行器控制閥門(mén),從而實(shí)現(xiàn)閥門(mén)的開(kāi)和關(guān)。其可分為上下兩部分，上半部分為電動(dòng)執(zhí)行器，下半部分為閥門(mén)。
電動(dòng)閥門(mén)分兩種：
一種為角行程電動(dòng)閥：由角行程的電動(dòng)執(zhí)行器配合角行程的閥使用，實(shí)現(xiàn)閥門(mén)90度以?xún)?nèi)旋控制管道流體通斷；
另一種為直行程電動(dòng)閥：由直行程的電動(dòng)執(zhí)行器配合直行程的閥使用，實(shí)現(xiàn)閥板上下動(dòng)作控制管道流體通斷。通常在自動(dòng)化程度較高的設(shè)備上配套使用。

二、電動(dòng)閥門(mén)操作原理：
電動(dòng)閥通常由電動(dòng)執(zhí)行機(jī)構(gòu)和閥門(mén)連接起來(lái)，經(jīng)過(guò)安裝調(diào)試后成為電動(dòng)閥。電動(dòng)閥使用電能作為動(dòng)力來(lái)接通電動(dòng)執(zhí)行機(jī)構(gòu)驅(qū)動(dòng)閥門(mén)，實(shí)現(xiàn)閥門(mén)的開(kāi)關(guān)、調(diào)節(jié)動(dòng)作。從而達(dá)到對(duì)管道介質(zhì)的開(kāi)關(guān)或是調(diào)節(jié)目的。
電磁閥是電動(dòng)閥的一個(gè)種類(lèi)；是利用電磁線圈產(chǎn)生的磁場(chǎng)來(lái)拉動(dòng)閥芯，從而改變閥體的通斷，線圈斷電，閥芯就依靠彈簧的壓力退回。

三、電動(dòng)閥門(mén)的用途：　
電動(dòng)閥：用于液體、氣體和風(fēng)系統(tǒng)管道介質(zhì)流量的模擬量調(diào)節(jié)，是AI控制。在大型閥門(mén)和風(fēng)系統(tǒng)的控制中也可以用電動(dòng)閥做兩位開(kāi)關(guān)控制。
電動(dòng)閥：可以有AI反饋信號(hào)，可以由DO或AO控制，比較見(jiàn)于大管道和風(fēng)閥等。
1.開(kāi)關(guān)形式：
電動(dòng)閥的驅(qū)動(dòng)一般是用電機(jī)，開(kāi)或關(guān)動(dòng)作完成需要一定的時(shí)間模擬量的，可以做調(diào)節(jié)。
2.工作性質(zhì)：
電動(dòng)閥的驅(qū)動(dòng)一般是用電機(jī)，比較耐電壓沖擊。電磁閥是快開(kāi)和快關(guān)的，一般用在小流量和小壓力，要求開(kāi)關(guān)頻率大的地方電動(dòng)閥反之。電動(dòng)閥閥的開(kāi)度可以控制，狀態(tài)有開(kāi)、關(guān)、半開(kāi)半關(guān)，可以控制管道中介質(zhì)的流量而電磁閥達(dá)不到這個(gè)要求。
3.適用工藝：
電動(dòng)閥一般用于調(diào)節(jié)，也有開(kāi)關(guān)量的，比如：風(fēng)機(jī)盤(pán)管末端。

四、電動(dòng)閥門(mén)的具體分析中國(guó)電動(dòng)閥門(mén)產(chǎn)品市場(chǎng)隨著科學(xué)技術(shù)的不斷發(fā)展，也在向高技術(shù)含量、高參數(shù)、耐強(qiáng)腐蝕、高壽命方向發(fā)展。根據(jù)對(duì)國(guó)內(nèi)外電動(dòng)閥門(mén)技術(shù)的分析和國(guó)內(nèi)外電動(dòng)閥門(mén)市場(chǎng)需求的分析，研究出近幾年來(lái)各行業(yè)用工業(yè)電動(dòng)閥門(mén)及電動(dòng)閥門(mén)行業(yè)高新技術(shù)發(fā)展趨勢(shì)及投資方向，如下：
1.石油、天然氣井口裝置用閥
石油、天然氣井口裝置用閥主要為符合美國(guó)API6A標(biāo)準(zhǔn)的單閘板或雙閘板、有導(dǎo)流孔或無(wú)導(dǎo)流孔的鍛鋼平行式閘閥、泥漿閥、角式節(jié)流閥、油田專(zhuān)用平行式調(diào)節(jié)閥、油田專(zhuān)用直通式止回閥、注水\聚合物專(zhuān)用平行式閘閥、卡箍式平行閘閥、先導(dǎo)式安全閥和止回閥。
2.石油、天然氣長(zhǎng)輸管線用閥
石油、天然氣長(zhǎng)輸管線用閥主要為符合美國(guó)API6D標(biāo)準(zhǔn)的單閘板或雙閘板、有導(dǎo)流孔或無(wú)導(dǎo)流孔的平板閘閥；鍛鋼或鑄鋼三體式、上裝式或全焊接式固定球球閥；油密封或壓力平衡式旋塞閥；旋啟式或蝶式止回閥、通球止回閥；清管閥等。
3.核電用閥
核電用電動(dòng)閥門(mén)比常規(guī)的大型火力發(fā)電站用電動(dòng)閥門(mén)其技術(shù)特點(diǎn)和要求要高。閥類(lèi)一般有閘閥、截止閥、止回閥、蝶閥、安全閥、主蒸汽隔離閥、球閥、隔膜閥、減壓閥和控制閥等；具有代表性電動(dòng)閥門(mén)的最高技術(shù)參數(shù)為：最大口徑DN1200mm(核3級(jí)的蝶閥)、DN800mm(核2級(jí)的主蒸汽隔離閥)、DN350mm(核1級(jí)的主回路閘閥)；最高壓力：約1500磅級(jí)；最高溫度：約350℃；介質(zhì)：冷卻劑(硼化水)等。生產(chǎn)核級(jí)電動(dòng)閥門(mén)產(chǎn)品規(guī)定要求：通常按核行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)EJ、美國(guó)ASME、IEEE標(biāo)準(zhǔn)及法國(guó)壓水堆核島機(jī)械設(shè)備設(shè)計(jì)和建造規(guī)則RCC-M等。

五、核電用閥發(fā)展的具體類(lèi)型、參數(shù)如下：
⑴無(wú)填料函的閘閥：
a液壓驅(qū)動(dòng)閘閥。該閥借助自身壓力水推動(dòng)活塞開(kāi)啟或關(guān)閉，該閥公稱(chēng)通徑：DN350、400mm；工作壓力：PN17.5MPa；工作溫度：315℃。
b全封閉型電動(dòng)閘閥。該閥應(yīng)采用特制的屏閉式電機(jī)，通過(guò)浸水工作的內(nèi)行星減速機(jī)構(gòu)使閘板作啟閉運(yùn)動(dòng)。該閥公稱(chēng)通徑：DN100~800mm；工作壓力：PN2.5~45.0MPa；工作溫度：200~500℃。
注：上述兩種無(wú)填料函閘閥優(yōu)點(diǎn)：沒(méi)有填料密封，避免了外漏點(diǎn)，同時(shí)，減少能耗。缺點(diǎn)：結(jié)構(gòu)復(fù)雜、造價(jià)較高。
⑵核電用截止閥：
用于輔助管路上的截止閥。該閥通常為三種結(jié)構(gòu)，即填料式截止閥、波紋管式截止閥和金屬膜片式截止閥。該閥介質(zhì)為中等參數(shù)(中溫、中壓)的水和蒸汽；公稱(chēng)通徑：DN10~150mm。
⑶核電用蝶閥：
用于冷卻系統(tǒng)和安全殼內(nèi)輸送空氣介質(zhì)的系統(tǒng)中的蝶閥。該閥通常為三種結(jié)構(gòu)，即同軸直連式襯膠蝶閥、偏心式金屬密封蝶閥和雙動(dòng)式(蝶板在回轉(zhuǎn)前先脫開(kāi)密封面再回轉(zhuǎn))金屬密封蝶閥。該閥公稱(chēng)通徑：DN≤2500mm；工作壓力：PN＜4.0MPa；工作溫度：100~150℃。此外，用于風(fēng)道系統(tǒng)中的快速關(guān)閉蝶閥，其公稱(chēng)通徑：DN400~1200mm也列為發(fā)展的方向。
此外，滿足地震要求的安全閥也是急需開(kāi)發(fā)的核電電動(dòng)閥門(mén)

六、海洋石油用閥
海上采油平臺(tái)的采油、防噴、注水、注氣、水下設(shè)備等系統(tǒng)需要開(kāi)發(fā)一些耐海水、鹽霧侵蝕要求的特種電動(dòng)閥門(mén)。這些電動(dòng)閥門(mén)要求有較強(qiáng)的抗腐蝕性、抗風(fēng)暴等異常外力的能力，并且要求密封可靠、操作靈活、維修方便。

七、石化、電力用閥
石化、電力電動(dòng)閥門(mén)產(chǎn)品，其結(jié)構(gòu)調(diào)整的重點(diǎn)是發(fā)展缺門(mén)產(chǎn)品。如下：
⑴高溫高壓調(diào)節(jié)閥
用于大型火電機(jī)組的高溫高壓調(diào)節(jié)閥，其結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)應(yīng)根據(jù)它的流量特性和工況控制要求來(lái)確定，可以是單座，也可以是雙座或套筒結(jié)構(gòu)。該調(diào)節(jié)閥的公稱(chēng)通徑：DN50~500mm；公稱(chēng)壓力：≤42.0MPa；使用溫度：510~570℃。
（2）高溫高壓大口徑安全閥
用于蒸汽系統(tǒng)的高溫高壓大口徑安全閥，其設(shè)計(jì)結(jié)構(gòu)可采用彈簧式。設(shè)計(jì)中主要解決的關(guān)鍵問(wèn)題是：該類(lèi)電動(dòng)閥門(mén)的整定壓力、回座壓力、密封性能、重復(fù)動(dòng)作穩(wěn)定性及彈簧的疲勞。其公稱(chēng)通徑：DN200~400mm；公稱(chēng)壓力：≤5.0MPa；最高使用溫度：570℃。

八、環(huán)保用閥
該環(huán)保系統(tǒng)需發(fā)展的電動(dòng)閥門(mén)：陶瓷片密封旋轉(zhuǎn)閥、PVC塑料閥、大密封面平板閘閥、不銹鋼旋塞閥等。

九、冶金系統(tǒng)用閥
冶金系統(tǒng)用閥，由于介質(zhì)常為粉狀和懸浮固體顆粒狀，加之溫度較高，故對(duì)電動(dòng)閥門(mén)的耐磨、耐溫及耐蝕等要求較高。
冶金系統(tǒng)用閥發(fā)展的具體類(lèi)型、參數(shù)如下：
⑴排灰平板閘閥
用于煉鋼廠煉鐵除灰系統(tǒng)的“排灰平板閘閥”。該除灰系統(tǒng)的介質(zhì)——“灰粉”，不僅形狀是顆粒的(有時(shí)是分散形狀，有時(shí)是混合形狀)，而且具有一定的粘性，還夾有一氧化碳(CO)。由于介質(zhì)“灰粉”中的顆粒，閥座往往有不同程度的損傷、擦傷、磨損，故，要求其“排灰平板閘閥”的主件，例如閘板、閥座等零部件均應(yīng)具有較強(qiáng)的耐磨性。煉鐵除灰系統(tǒng)工況的使用壓力在0.25MPa左右的低壓范圍內(nèi)；溫度在≤250℃的范圍內(nèi)(一般情況下為常溫，有時(shí)瞬間溫度可達(dá)250℃)；公稱(chēng)管徑僅從DN50mm~DN400mm(DN300mm的管徑最常見(jiàn))。
該閥其結(jié)構(gòu)如采用帶導(dǎo)流孔，并且“加大密封面”的密封設(shè)計(jì)，不僅能提高其耐磨性；滿足其密封性能；而且能避免灰粉進(jìn)入閥體底腔。在設(shè)計(jì)中，可充分利用現(xiàn)行帶導(dǎo)流孔平板閘閥產(chǎn)品，將閥座改為“加大密封面”的密封狀態(tài)。對(duì)耐磨性而言，其金屬對(duì)金屬硬密封壽命雖最長(zhǎng)，但金屬對(duì)金屬“加大密封面”的硬密封，一則標(biāo)準(zhǔn)上允許漏，(如設(shè)計(jì)為零泄漏成本將十分高昂且加工難度大)；二則密封不如非金屬材料。其密封不如非金屬材料，是因?yàn)榻饘俦砻婺ノg時(shí)會(huì)產(chǎn)生一層氧化物，盡管這層氧化物覆蓋在受到腐蝕作用的部位上，能減慢金屬的進(jìn)一步腐蝕，但如果發(fā)生滑動(dòng)的話，該層氧化物就會(huì)被清除，使裸露出來(lái)的金屬表面受到進(jìn)一步的腐蝕，從而加快磨損，削弱其密封性能。而采用非金屬材料，不僅能節(jié)約成本，降低加工難度，而且能保證其密封性能。
由于鋼廠煉鐵除灰系統(tǒng)的工況溫度一般為常溫，有時(shí)瞬間最高溫度也只有250℃。故采用非金屬材料(建議采用對(duì)位聚苯)作密封面，既可以滿足其工況溫度、耐磨，又可以滿足其密封性能。非金屬材料——對(duì)位聚苯，適用溫度為≤300℃，且比硬質(zhì)的PTFE更硬，能滿足煉鐵廠除灰系統(tǒng)的工況，不失為較理想的密封面材料。閥座材料建議采用1Cr13。
⑵耐強(qiáng)酸腐蝕的不銹鋼閥
冶金系統(tǒng)用耐強(qiáng)酸腐蝕的不銹鋼閥。該閥其公稱(chēng)通徑：DN50~2400mm；公稱(chēng)壓力0.05~1.6MPa；最高使用溫度：1050℃。

十、氧化鋁工業(yè)用閥
氧化鋁工業(yè)在生產(chǎn)過(guò)程中，介質(zhì)多為堿性泥漿和顆粒狀物質(zhì)，結(jié)疤現(xiàn)象極為嚴(yán)重，且介質(zhì)對(duì)電動(dòng)閥門(mén)體腔及內(nèi)件的沖蝕現(xiàn)象也很?chē)?yán)重。因此，氧化鋁工業(yè)用閥要求其抗結(jié)疤耐結(jié)疤；抗沖蝕耐沖蝕.