阀门自驱动执行装置的相关介绍

阀门自驱动执行装置概述

目前用于驱动阀门执行机构的动力能源有电动 能、液态能及气态能等能源。利用阀门介质的能量自驱动阀门是较为理想的阀门驱动方式，特别是对 于电动、气动及液动等能量不易配置的工况场合。 在阀门管道内，处于压力状态下的各种流态介质可 以向任意方向及任何空间传递压力。阀门自驱动执 行装置将部分介质引入工作缸内，再利用一系列的 增压处理来驱动活塞，带动阀门关闭件的启闭运 动，实现对阀门的操作和控制。

阀门自驱动执行装置工作原理

通过试验研究发现， 阀门在关闭状态下的阀前 压力大于阀后压力， 因此用阀前的引管引出介质来 驱动，用阀后的接管排放介质即可以完成闭路循 环。阀门前腔的介质输入工作缸，经过压力放大及 稳定处理后推动活塞移动。又因为后腔的压力很 小，工作缸另一腔的液体进入后腔，阀门开启。

关闭程序是在阀门的开启状态下进行，阀前、 阀后压力差较小，不能产生推动执行缸活塞和关闭 阀门的动力。在采用增大一端压力来推动活塞动作 时，由于连通的液体压力是在两端等值的，所以活 塞另一面的力也放大，活塞自然不会动。若采用介质减排的方法在一端减小压力，而另一端压力也减 小，缸体一侧液体排不出去另一侧液体进不来，液 体不流动，活塞肯定不动。阀门在开启时其前后端 压力平衡，压差为零。试验分析证明，若使活塞动 作并关闭阀门，阀门自驱动执行装置必须设有一个 压差缸产生压力差驱使活塞动作， 实现阀门的关 闭，从而完成阀门开启和关闭的完整驱动过程。

阀门自驱动执行装置动作过程

阀门自驱动执行装置的工作油缸与左行程缸及 右行程缸共同组成密闭的工作行程油缸系统(图 1)，系统中充满了专用的耐高温和耐低温工作液。 阀门为关闭状态，其前腔压力大于后腔压力。左行 程缸引出导管1接阀体前腔， 引出导管2接阀体后 腔。右行程缸引出导管4接阀体前腔， 引出导管3 接阀体后腔。

开通导管1(这时导管2、导管4关闭)，阀门 内介质以高压状态(阀门前腔压力高)进入左行程 缸，薄膜10在介质压力作用下弹性变形并将工作 液全部压向工作油缸的左腔，活塞右移，迫使工作 油缸的右腔工作液以高压状态进入右行程缸，薄膜 11弹性变形，把介质退回阀门的后腔。因为导管4 已经关闭， 只能由导管3进入后腔，而后腔压力低，所以活塞可以向右移动，从而带动阀门开启。 两端压力平衡，活塞位置稳定，处于稳定状态。 开通导管4(这时导管3、导管1关闭)，在压 力作用下薄膜11产生变形，工作液进入工作缸右 腔。活塞左移， 工作液进入左行程缸，薄膜10变 形，介质按导管2退回阀门后腔，完成了阀门关闭 功能。由于后腔压力急剧下降，所以牢固压紧，装 置处于自锁状态，系统完成了阀门从开启到关闭的 全部操纵动作。为保证装置安全运行，加设了紧急 状态下手动操控补救机构。

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