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自动调节阀:如何评估ACV应用

来源:澳门合法搏彩网作者:发表时间:2018-08-02 10:09:52


    随着自动化和计算机声称在水库和高架水箱的操作和控制方面立足,工业将阀门控制从机械自动调节阀(ACV)转移到驱动蝶阀和球阀。主要原因?执行器可由SCADA系统控制,SCADA系统几乎普遍在现代水系统中实施。因此,许多水系统管理者和操作员已经停止购买多年来一直是标准的机械高度阀。
什么是高度阀?
    一个高度阀是使用从贮存罐或到一个高度敏感的导频的感测线的机械阀,其允许阀打开或关闭,以保持水的使用者设定的水平。高度阀可以设计成在水位开始下降时打开,通常在1到2英尺(0.3米到0.6米)左右,或者可以配备以允许用户调节水位的下降以允许更多的水箱或水库翻转。
    当水箱或水库位置没有电源或者向该位置供电时成本极高时,仍然使用高度阀。它们也更适合寒冷气候,其中储层中的顶层冰可能干扰电子测量。对于没有预算来实施SCADA系统的小型供水供应商,机械高度阀仍然是最佳选择。
图1:典型的高度阀和安装


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自动调节阀如何工作?
    所有隔膜自动调节阀的工作原理相同 - 使用橡胶隔膜将上部控制室与在阀门运行时通过阀门的实际水分开。通过控制进入或离开控制室的水,阀门可以完全打开,关闭滴水或调节到其间的任何位置。
图2:显示上控制室的调节阀
 

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ACV的优点是什么?
    第一个关键优势是ACV设计用于调节和控制所有不同流量的水,而蝶阀最初设计为开启或关闭阀门。执行器的出现允许蝶阀被调制,但这不是蝶阀真正设计的目的。只打开一点点的蝶阀和球阀很容易产生气穴 - 没有什么可以阻止或控制它。
    许多ACV制造商也可以选择防气蚀装置,当系统提供大的入口压力时,可以在液位调节阀中进行。作为一般经验法则,只要入口压力比储液罐的顶部压力(产生背压)高三倍以上,阀门就会产生气穴现象。这种气蚀会严重损坏阀门,并产生大量噪音和振动。配备工程防气蚀装置的ACV可以阻止所有气蚀损坏,并使阀门静音并减少振动。
    几乎所有的ACV都可以在线维修,而无需将它们从安装它们的线路上移除。这样可以在停机时间更短的情况下实现更快速的服务 - 这对于尽可能保持系统运行至关重要。
ACV的成本通常高于使用致动蝶阀或球阀的成本。但是,虽然使用三相电源来运行电动执行器可能是昂贵的,但具有用于气动致动器的空气管路的压缩机的成本是相同的。ACV不需要这些额外费用。在电源故障的情况下,执行器的电池备份是额外费用。
ACV能够轻松地为先导系统添加更多功能,使阀门更加灵活。向机械ACV添加压力维持特征或流速特征是便宜的。
ACV的电子控制
    过去,所有自动调节阀都是使用机械先导控制和操作的,这是一种经过验证的可靠技术,但在当今的水系统中,通过SCADA系统进行控制和反馈是一项理想的功能。这是水系统管理人员和顾问转向电动或气动控制蝶阀的主要原因。但事实并非如此。大多数自动调节阀制造商现在已经调整其ACV以便以电子方式操作和控制。
    有几种不同的方法,但最常见的是将电磁阀安装到先导系统中,控制流入和流出控制室的水。有一个电磁阀,当打开一段受控的时间后,允许水进入控制室并开始关闭阀门。当第二电磁阀打开一段受控的时间时,允许水从控制室中流出,进而使ACV打开一定量。
    通过控制多少水移入或移出控制室,可以打开,关闭或调节阀门。这些电磁调节阀可以根据用户想要打开或关闭的阀门进行脉冲打开和关闭,或者将ACV的开度调节到精确位置。所需要的只是一个控制器(独立式PLC或SCADA控制器),带有一个到控制器的反馈传感器。然后,控制器从液位传感器获得反馈,并通过脉冲电磁阀打开或关闭阀门来调节ACV。
图3:电子控制的ACV
 

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提高信心的其他选择
    电子控制允许ACV的良好调节和反馈,但在电源故障或停电期间,这一切都会发生变化。通过电池备份,可以将ACV和驱动蝶阀编程为完全关闭,完全打开或保持最后位置 - 但这可能会产生严重的副作用。如果在电源故障期间将阀门编程为关闭,则在整个停机期间不会对油箱或油箱进行填充 - 因此如果停电时间过长,油箱可能会排水很低或完全排水。
如果阀门保持打开状态,水箱会溢出,大量的水会流失 - 这会浪费金钱和宝贵的资源。
    与驱动蝶阀不同,ACV(如图3所示是电子控制的)也可以在阀门上添加标准机械液位控制先导阀(高度先导阀)作为电源故障时的备用。这样,阀门不需要打开或关闭,但可以由机械先导阀控制,并允许油箱保持填充,然后在达到所需水平时关闭。换句话说,它是两个世界中最好的,并确保系统工作在最佳状态 - 即使在油箱或油库位置的电源问题。
概要
    随着供水行业继续转向电子控制,使用配备电子螺线管的自动调节阀是水箱和水库水位控制的更好选择。通过添加机械备用先导系统来控制电源故障或停电期间,系统可以继续工作并保持最佳水位。如果发生气穴现象,添加防气蚀装置使自动调节阀成为持久液位控制和保证备用的多功能选择。

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